[서울=뉴시스]전수현 인턴 기자 = 고려대 전기전자공학부 차영수 교수 연구팀은 급경사와 울퉁불퉁한 지면도 자유롭게 이동하는 로봇을 개발했다고 29일 밝혔다.

이번 연구는 접히는 다리형 보조 시스템을 적용해 기존 바퀴 로봇의 한계를 넘어선 것으로, 융합 공학 분야의 국제 저명 학술지 '어드밴스드 사이언스(Advanced Science)' 온라인에 지난 6일 게재됐다.

최근 바퀴형 로봇(Wheel Robot)은 인공지능과 정밀 제어 기술의 발전에 따라 운송, 감시, 탐사 등 다양한 분야에서 활용되고 있다. 그러나 울퉁불퉁하거나 경사가 심한 지형에서는 이동이 어렵다는 한계가 있다.

이에 연구팀은 접히는 다리형 보조 시스템 '폴더블 레그 어시스턴트(Foldable Leg Assistant)'을 고안했다.

해당 시스템은 외부의 힘이나 자극에 따라 딱딱함을 조절할 수 있는 구조인 '가변 강성 구조(Variable Stiffness Structure)'를 활용해 로봇이 스스로 몸체를 들어 올리거나 기울일 수 있도록 했다.

이 폴더블 레그를 장착한 로봇은 로봇 높이의 약 23%까지 차체를 들어 올릴 수 있었으며, 기존 구조의 한계를 뛰어넘는 73도의 급경사도 무리 없이 통과했다. 또한 플랫폼·자갈밭 등 다양한 지형에서 약 90%의 성공률로 안정적인 주행을 구현했다.

더해 연구팀은 같은 가변 강성 구조를 적용한 접히는 로봇팔에 카메라를 부착해 배수로나 협소한 틈새 등 기존 바퀴 로봇이 접근하기 어려운 지형을 탐색하는 데 활용했다.

또한 과일·식품 등 형태가 일정하지 않고 쉽게 부서지는 물체를 부드럽게 잡을 수 있는 로봇핸드를 제작해 산업적 응용 가능성도 입증했다.

차 교수는 "이번 연구는 부드럽고 유연한 폴더블 구조가 기존의 딱딱한 로봇이 가진 한계를 보완할 수 있음을 보여준 사례"라고 설명했다.

한편 본 연구는 한국연구재단의 기초연구사업(중견연구) 지원을 받아 수행됐다.


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