[대구=뉴시스] 박준 기자 = 대구경북과학기술원(DGIST)이 배터리 없이 스스로 빛나는 소프트로봇을 개발했다.
DGIST 공학전문대학원 첨단기술공학과 정순문 교수 연구팀은 별도의 배터리나 복잡한 전자 회로 없이 로봇이 움직일 때마다 직관적인 빛을 내어 그 궤적을 보여주는 새로운 소프트로봇 감지 기술을 개발했다고 3일 밝혔다.
최근 고무나 실리콘처럼 유연한 소재로 만들어진 소프트로봇은 문어 다리나 사람의 근육처럼 부드럽게 움직여 의료기기나 재난 구조 등 차세대 로봇으로 주목받고 있다.
그러나 이 로봇의 미세한 움직임을 파악하려면 딱딱한 전자 센서와 전선이 있어야 했고 이는 로봇 본연의 유연함을 크게 방해한다는 문제점이 있었다.
연구팀은 이 문제를 해결하기 위해 외부의 물리적인 힘(늘어남, 구부러짐, 압력 등)을 받으면 물질 스스로 빛을 뿜어내는 기계발광(Mechanoluminescence) 현상에 주목했다.
이에 발광 입자(황화아연)와 유연한 고분자 소재를 섞어 탄성 있는 실리콘 튜브 안에 채워 넣는 방식으로 얇고 질긴 튜브형 기계발광 섬유를 새롭게 고안했다.
개발된 특수 섬유는 자기 길이의 2배(200%)이상 늘어나도 문제가 없으며 1000회 이상 반복해서 당기고 놔도 초기 발광 성능을 안정적으로 유지하는 우수한 내구성을 보였다.
연구팀이 이 섬유를 소프트로봇의 겉면에 그물망처럼 씌워 구동시킨 결과 로봇이 움직일 때마다 형태가 변형되는 부위에서 즉각적으로 초록색 빛을 볼 수 있었다.
한편 이번 연구는 과학기술정보통신부와 한국연구재단의 개인기초연구사업, DGIST 기관고유사업의 지원으로 수행됐다.
DGIST 융합전공 이민석 석사과정생과 에너지환경연구부 송성규 전임연구원이 공동 제1저자로 참여한 연구 결과는 나노과학 및 첨단 소재 분야 국제 저명 학술지인 Small Structures(스몰 스트럭쳐)에 10월 표지 논문으로 게재됐다.
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