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거친 표면의 수직 벽 오르는 진공흡착 방식 스파이더 로봇중국 저장대,'유체물리학'에 연구 성과 발표
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승인 2020.01.20  14:57:25
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중국 저장대 연구진이 거친 표면의 수직 벽을 오를 수 있는 진공흡착 방식 스파이더 로봇을 개발했다. 기존의 진공흡착 로봇은 표면이 매끄러운 수직 벽은 오를 수 있지만 타일을 붙여 만든 벽 처럼 중간에 빈틈이 있는 수직 벽은 오르는 게 불가능하다. 타일과 타일 사이에 빈틈이 생기면서 진공흡착 컵의 진공 상태를 유지할 수 없기 때문이다.

‘사이언스 데일리’ 등 매체에 따르면 중국 저장대 쉬카이거(施凯戈), 리신(黎鑫) 등 과학자들은 진공흡착장치의 진공 상태를 와해시키는 빈틈에 진공 공간을 만들어주는 ZPD(zero-pressure difference) 흡착 기술을 개발했다. 진공 상태가 와해될 수 있는 공간에 물이 채원진 레이어를 만들고 물을 고속 회전하는 방식으로 원심력을 발생시켜 진공 상태를 유지할수 있도록 해준다.

▲ ZPD기술을 활용한 진공흡착 장치의 구성

ZPD 기술을 로봇 팔이나 벽을 오르는 로봇에 적용하면 무게가 많이 나가는 물체를 진공흡착컵으로 잡거나 수직 벽을 오르는 게 가능하다는 설명이다. 실제로 연구진은 ZPD 기술을 적용해 6개의 다리를 갖고 있는 스파이더맨 스타일의 로봇을 개발했다. 벽의 재질에 상관없이 거친 표면을 올라가고 상태를 유지하는 게 가능하다. 연구팀은 이번 연구 성과를 전문 저널인 ‘유체물리학(Physics of Fluids)’에 발표했다.

연구팀은 “ZPD 기술을 활용할 수 있는 많은 분야가 있겠지만 우리는 벽을 오르는 로봇이 가장 유용하다고 본다”고 말했다. ZPD 진공 흡착 장치는 기존 흡착 장비에 비해 가볍고 에너지 효율적이란 설명이다. 연구팀은 향후 물의 소비량을 줄일 수 있는 ZPD 기술 개발에 나설 예정이다. 물을 적게 소비하는 기술을 개발하면 적은 량의 물로 장시간 진공흡착 장치를 사용할 수 있을 것으로 보고 있다.

장길수  ksjang@irobotnews.com
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