기초과학연구원(IBS) 나노의학연구단 박장웅 연구위원과 세브란스병원 신경외과 정현호 교수 공동 연구팀은 모든 사용자가 같은 촉감을 경험할 수 있는 가상 전기 촉각 기술을 개발했다고 9일 밝혔다.

최근 가상현실(VR)·증강현실(AR) 등 분야에서 물리적 자극을 이용한 진동 촉각 기술을 넘어서서 전기 자극을 이용해 인공적으로 촉각을 만드는 기술이 차세대 기술로 주목받고 있다. 인체 피부의 촉각 세포가 촉각 정보를 전기 신호로 바꿔 뇌에 전달하는 원리를 이용, 촉각 정보를 담은 전기 신호를 인위적으로 발생시키는 원리이다. 기존 전기 촉각 기술은 저항이 높아 많은 전류가 필요하다 보니 안전성에 문제가 있었다. 또 사용자마다 기기를 누르는 힘이 달라 같은 전기 자극에도 느껴지는 촉감이 다르다는 한계가 있다.

연구팀은 압력을 보정할 수 있는 투명한 전기 촉각 기기를 개발했다.

크게 전기 촉각을 구현하는 전극 부분과 손가락의 압력을 보정하는 압력 센서로 나뉜다. 인듐·주석 산화물 기반 전극 위에 백금 나노입자를 도금하는 방법으로 전극 저항을 낮춰 안전성을 확보했고, 압력 센서를 통합시켜 손가락의 압력을 측정·보정함으로써 일정한 전기 촉각을 만드는 데 성공했다. 또 전기 촉각의 전류 밀도와 진동수 변화에 따라 다르게 반응하는 사용자의 뇌 신호를 분석, 털·유리 등 9가지의 다양한 촉감을 구현해냈다.

박장웅 연구위원은 "자극 위치를 세밀하게 제어해 기존 전기 촉각 기술 중 최고 수준의 촉각 해상도를 달성했다"며 "AR, VR, 스마트 기기 등에서 사용자와 기기 간 상호작용을 더욱 활성화하는 데 기여할 것"이라고 말했다.

이번 연구 결과는 국제 학술지 '네이처 커뮤니케이션즈'(Nature Communications) 지난 3일 자에 실렸다.