오징어와 가리비에서 영감을 얻은 로봇 오징어(Robot Squid)와 로봇 가리비(Robot Scallop)가 개발됐다.

‘IEEE 스펙트럼‘은 지난달 캐나다에서 열린 ’ICRA 2019‘에서 발표된 논문 가운데 오징어와 가리비에서 아이디어를 얻어 개발된 로봇 오징어와 로봇 가리비를 소개했다. 일반적으로 수중에서 동작하는 로봇들은 프로펠러나 지느러미와 같은 장치를 이용해 물속에서 움직인다. 하지만 오징어나 가리비는 제트 엔진처럼 압축된 공기를 분사하는 방식으로 물속에서 뛰쳐나와 공중으로 비상하거나 물속에서 앞으로 전진한다.

▲ 로봇 오징어.오른쪽은 지느러미와 팔 부분을 접은 모습

로봇 오징어는 중국 ‘북경항공항천대학(Beihang University,北京航空航天大学)‘ 연구팀이 개발했다. 이 로봇은 오징어처럼 워터젯(waterjet) 방식으로 추진력을 얻어 점프하면서 물밖으로 빠져나온다. 물밖으로 나오면 지느러미와 팔을 펴는 동작으로 비상하는 거리를 늘릴 수 있다.

로봇 오징어의 워터젯은 로봇 앞부분에 있는 실린더에 압축공기를 저장하는 방식으로 힘을 비축하고 있다. 지느러미와 팔은 공기압 액추에이터에 의해 제어된다. 로봇 오징어가 물속에서 실린더의 밸브를 열면 압축 공기가 한꺼번에 분출된다. 물속에서 나와 10~20m의 거리를 날아갈 수 있다. 물속에서 한번 분출하면 10m 정도 이동할 수 있다. 연구팀은 앞으로 밀도가 높은 액체 Co2를 사용해 여러 번의 점프가 가능하도록 한다는 계획이다.

▲ 로봇 가리비의 작동 방식

로봇 가리비는 스위스 EPFL의 ‘제이미 백(Jamie Paik)’ 교수팀이 개발했다. 가리비는 껍데기를 열었다 닫는 방식으로 앞으로 전진하는 힘을 얻는다. 실제 가리비의 움직에서 아이디어를 얻은 로봇 가리비는 무게 65g이며 초당 16cm의 속도로 이동할 수 있다. 실제 가리비는 물을 분사하는 양과 방향을 조절하는 방식으로 방향을 바꿀 수 있지만 아직 로봇 가리비는 그 정도까지는 아니다. 앞으로 방향을 전환하는 기술을 구현한다는 계획이다.