인간처럼 촉각을 느끼는 대면적 로봇 피부 기술 개발
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'이달의 과학기술인상'은 우수한 연구개발 성과로 과학기술 발전에 공헌한 연구개발자를 매월 1명씩 선정해 과기정통부 장관상과 상금 1000만 원을 수여한다.
과기정통부와 재단은 김정 교수가 인간의 촉각 수용과 감각 전달의 원리를 모방해 인간처럼 촉각을 느낄 수 있고 상처 치유도 가능한 대면적 로봇 피부를 개발한 공로를 높이 평가했다고 설명했다.
김 교수는 인간 피부의 다층 구조 및 촉각 추정 원리를 생체모사한 하이드로젤-실리콘 엘라스토머 구성의 다층 구조와 넓은 영역에 분산 배치한 센서를 이용해 인간과 같은 수준의 촉각을 넓은 표면에서도 실시간으로 감지할 수 있는 로봇 피부 기술을 제안했다. 엘라스토는 고무처럼 탄성이 좋은 플라스틱 소재를 말한다.
개발된 로봇 피부는 촉각 신호를 AI(인공지능) 신경망으로 처리해 누르기, 쓰다듬기, 두드리기 등 대표적인 촉각 자극 종류를 분류할 수 있으며, 깊게 찢어지거나 베여도 상처 부위 외 영역에서 촉각 감지 기능이 유지된다. 또 기계적·전기적 물성 조절이 가능해 의수나 의족에 사용하면 실제 사람의 피부와 유사한 외형과 촉감을 제공할 수 있다.
본 연구성과는 2022년 6월 국제학술지 '사이언스 로보틱스(Science Robotics)'에 게재됐으며, 후속연구 결과는 로봇분야 학술회의(IEEE RA-L)에서 최우수 논문으로 선정됐다.
김 교수는 "이번 연구는 대면적 로봇 피부를 개발해 인간과 로봇이 같은 공간에서 공존할 수 있는 필수 기술을 마련하고, 인간의 피부감각과 촉각 성능을 구현한 데 의의가 있다"며 "앞으로 인간형 로봇의 외피에 적용할 수 있는 로봇 피부 및 촉각 기술 개발에 더욱 노력을 기울이겠다"고 말했다.
