핀란드 '템페레대학(Tampere University)' 연구진이 컴퓨터 프로그래밍 없이 빛에 반응해 동작하는 소프트 액추에이터를 개발했다고 과학전문 매체 ‘유렉어러트’가 보도했다.

연구팀은 이번 성과를 재료 분야 전문 저널인 ‘매터(Matter)’에 발표했다. 이 소프트 액추에이터는 일종의 합성 플라스틱으로, 열가소성의 액정 폴리머와 염료로 구성되어 있다. 빛 에너지를 이용해 기계적인 동작을 만든다. 컴퓨팅 프로그래밍 작업없이 과거의 경험에 기반해 새로운 기술을 습득할 수 있다는 설명이다.

이 소프트 엑추에이터는 오직 열에만 반응한다. 연구팀은 빛을 열(heat)과 관련시키는 방식으로 액추에이터가 빛에 반응하면서 동작을 학습하도록 했다. 액추에이터에 빛을 조사하면 애벌레처럼 움직인다. 속도는 초당 1mm다.

빛을 열과 관련시키는 절차가 진행되면 엑추에이터 표면의 염료가 파란색으로 변하고 빛을 흡수하면서 액추에이터의 온도를 올리게 된다. 이런 과정을 거쳐 빛의 조사 방식에 따라 구부리는 기능을 학습하고 애벌레처럼 꿈틀꿈틀 움직이도록 할 수 있다.

템페레대학팀은 이번 연구를 ‘파블로프의 개 실험’에 비유했다. 개는 음식을 보면 침을 흘리는데 파블로프는 음식을 주기 전에 벨을 울리는 실험을 반복적으로 수행했다. 나중에는 벨을 울리기만해도 개가 침을 흘린다. 연구팀은 이번 실험을 파블로프의 개 실험에 비유해 열이 음식이라면 빛은 벨에 비유할 수 있다고 설명했다.

연구팀은 이번 연구 성과를 기반으로 합성 소프트 액추에이터가 단순히 보행하는 것에서 벗어나 보다 복잡성을 띠고 조작 가능하도록 만들겠다는 목표를 세웠다. 빛의 서로 다른 파장에 반응하면서 원격 제어가 가능한 소프트 마이크로 로봇의 개발을 추진한다는 계획이다.