중국 로봇과학자들이 주변 환경에 맞춰 몸의 모양을 바꾸면서 좁은 공간도 통과할 수 있는 연체 로봇을 개발했다.

중국과학원 선전선진기술연구원(深圳先进技术研究院) 이공소(医工所) 나노미터조제연구센터(纳米调控研究中心) 두쉐민(杜学敏)팀과 지능방생센터(智能仿生中心)의 우신위(吴新宇) 및 쉬톈톈(徐天添)팀이 협력해 문어에서 영감을 받은 다기능 마이크로 연체 로봇을 개발했다고 밝혔다.

이 로봇은 다양한 형태로 변화할 수 있으며 변형 제어가 가능하고 광학 위장과 환경 감지 시각화 등 기능을 보유했다. 복잡한 공간 내에서 다양한 임무를 할 수 있는 연체 로봇의 능력을 끌어올렸다는 평가를 받는다.

이 연구 성과는 최근 전문 저널인 '어드밴스드 펑셔날 머티리얼스'에 'Reconfiguration, Camouflage and Color-shifting for Bioinspired Adaptive Hydrogel-based Millirobots'이란 제목으로 게재됐다. 두쉐민 연구원과 보조 연구원 추이환칭(崔欢庆), 그리고 부연구원인 쉬톈톈이 공동 제1저자다.

자연계에 존재하는 동식물은 스스로 변형하면서 외부 환경 변화에 적응 혹은 대응한다. 중국과학원 연구자들은 동식물의 기능과 구조를 모방한 연체 동물 로봇이 다양한 임무를 할 수 있도록 했다. 기존의 마이크로 연체 로봇이 로봇의 구조적 설계와 재질 때문에 한계가 있었다는 점도 연구의 동기로 작용했다.

연구팀은 문어에서 영감을 얻어 분절식 구조를 설계했다. 구동셀과 기능셀을 구성하고 자기장 방향과 주파수를 제어헤 연체 로봇이 앞으로 가거나 헤엄치거나 회전하는 등의 운동을 할 수 있도록 했다. 2mm 높이의 좁은 터널도 통과할 수 있으며 450㎛의 미세 통로도 통과할 수 있다. 자기 몸 보다 좁은 공간도 지나갈 수 있다. 투명성을 이용해 복잡한 환경 속에서 광학 위장도 할 수 있다.