MIT 컴퓨터 과학·인공지능연구소(CSAIL)가 점프·회전·공중돌기 등 기능을 이용해 스스로 구조물을 조립할 수 있는 모듈러 로봇인 ‘M-블록’을 개발했다고 ‘MIT 뉴스’가 보도했다. 마치 레고를 조립하듯이 블록들이 서로 연결되면서 구조물을 만들 수 있고 광선이나 화살표를 따라 이동할 수도 있다. 모듈을 쌓아가면서 군집 로봇을 만들 수 있다.

각각의 M-블록 내부에는 분당 2만회의 회전이 가능한 플라이휠(flywheel)이 내장되어 있으며 브레이크를 조작하면 회전 모멘텀이 생기면서 M-블록들간에 자석을 이용해 서로 붙거나 떨어지는 동작을 수행한다. 각각의 블록 표면에는 바코드 처럼 개별 블록을 인식할수 있는 표지를 부착해 서로 커뮤니케이션을 할 수 있도록 했다. 총 16개의 블록이 단순한 동작을 수행하거나 화살표나 광선을 따라 이동하는 행동을 할 수 있다.

이 로봇 기술을 이용하면 재난 상황에서 건물 내부의 계단이 붕괴됐을 경우 M-블록을 조립하는 방식으로 임시 계단을 만드는 게 가능하다. 이밖에도 제조 제조, 헬스 등 여러 분야에 응용할 수 있다는 설명이다.

CSAIL의 다니엘러 러스(Daniela Rus) 소장은 “M-블록의 M이 모션, 마그넷, 매직을 의미한다”며 내부에 동작하는 부품 없이도 6면체의 큐브를 이용해 매우 저렴하고 견고하면서 수백만개의 모듈을 연결할 수 있는 로봇을 만들 수 있다"고 했다.

기존의 모듈러 방식 로봇 시스템은 소형의 로봇 팔(외부 액추에이터)을 갖고 있는 유닛 모듈을 이용해 동작을 만들 수 있지만 모듈간에 협력 및 커뮤니케이션이 쉽지 않다. 아주 간단한 동작을 수행하는데도 복잡한 협력 과정이 요구되며 비좁은 공간에서 커뮤니케이션할때는 혼선 우려도 높다는 지적이다.

이에 반해 MIT가 지난 2013년 처음으로 개발한 M-블록 메커니즘은 6면체의 관성력(inertial forces)을 이용했다. 구조는 만들기 위해 움직이는 암(arm)을 사용하는 것이 이나라 블록 내부에 부피가 있는 덩어리(mass)를 넣어 블록들이 관성력을 이용해 회전 및 동작할 수 있도록 했다. 이번에 연구팀은 M-블록 2.0버전으로 표면에 바코드와 유사한 인식표를 만들어 로봇 블록들이 서로 연결되고 커뮤니케이션하면서 구조물을 만들도록 했다.

연구팀은 이번 연구 성과를 이달 마카오에서 열리는 IEEE 주최 '지능형 로봇 및 시스템에 관한 국제컨퍼런스(IROS 2019)'에서 발표할 예정이다.