한국과학기술원(KAIST, 총장 이광형)은 정재웅 전기및전자공학부 교수 연구팀이 인간 피부 감지 능력을 뛰어넘는 로봇용 '전자피부'를 개발했다고 27일 밝혔다.
연구팀이 만든 전자피부는 온도에 따라 민감도와 압력 범위가 맞춰진다. 갈륨과 중합체를 합성해 만든 '가변 강성 압력 센서'를 탑재해 만든 기능이다. 이를 통해 사용자가 상황과 목적에 맞는 '고감도' 감지 모드와 '광범위 압력' 감지 모드로 손쉽게 전환할 수 있다.
연구팀은 인간 피부와 비교했을 때 97% 더 민감하고, 262.5% 더 넓은 압력 측정 범위를 갖췄다고 발표했다.
또 전자피부 기능을 테스트한 결과 고감도 감지 모드에서는 맥박 측정이 가능했고, 광범위 압력 감지 모드에서는 아기의 무게까지 정확히 잴 수 있었다.
이 외에도 물방울 무게, 망치로 내리칠 때 압력, 발걸음 측정에도 성공했다. 이를 응용하면 건강 관리에도 활용할 수 있다고 밝혔다.
연구팀은 기존 촉감 센서는 압력 감지 범위가 좁았으며, 이를 해결하기 위해 나온 광범위 압력 감지 센서는 대신 민감도가 낮았다고 지적했다. 따라서 사용자들은 상황과 목적에 맞춰 다른 센서를 사용해야 했고, 이 과정에서 번거로움은 물론 측정 정확도까지 떨어지는 현상을 초래했다.
이번에 개발한 전자 센서는 이런 취약점을 보완할 수 있을 뿐 아니라 최근 각광받는 메타버스, 로봇 산업, 헬스케어, 증강현실(AR) 등 다양한 분야에 폭넓게 적용할 수 있다고 덧붙였다.
본격 상용화에 앞서 해결할 숙제도 남았다. 정재웅 교수는 "전자피부의 모드를 지금보다 빠르게 변환할 수 있는 기술이 추가로 필요하다"며 "다양한 온도에서 센서 동작 안정성을 확보하기 위한 추가 연구도 진행할 필요가 있다"고 말했다.
이번 연구는 과학기술정보통신부의 나노 및 소개 기술개발사업, ICT 핵심기술개발사업, 한국전자통신연구원 내부연구개발사업 개방형융합선행연구 지원 등을 받아 수행했다.
김미정 기자 kimj7521@aitimes.com
[관련 기사]KAIST-NYU, 첫 공개행사서 디지털 미래 조망
