▲ 다양한 물건을 잡는 소프트 그리퍼

바다에 살고 있는 말미잘을 모사한 소프트 로봇 그리퍼가 개발됐다. 바다에 사는 말미잘은 여러 형태와 크기의 먹이를 몸통안으로 끌어들여 포획한다.

‘사이언스 데일리’ 등 매체에 따르면 중국 칭화대와 ‘시난커지대학(西南科技大学:Southwest University of Science and Technology)’ 연구진은 말미잘이 다양한 형태의 먹이를 포획하는 방식을 응용해 물체의 형태 및 크기, 무게에 상관없이 잡을 수 있는 ‘적응형(adaptive)’ 소프트 그리퍼를 개발했다고 밝혔다. 연구진은 연구 성과를 전문 저널인 ‘응용물리학 레터스(Applied Physics Letters)’에 게재했다.

▲ 말미잘이 먹이를 포획하는 모습

논문의 공동 저저자인 ‘웨이펑 위엔(Weifeng Yuan)‘은 “산업계에선 물체를 잡는 작업을 실행하는데 여러개의 손가락을 갖고 있는 로봇 핑거를 많이 활용하고 있으나 이들 엔드 에펙터는 관절, 센서 등 많은 수의 부품으로 구성되어 있어 제어하는 것이 어렵다”며 소프트 그리퍼의 개발 배경을 설명했다.

연구진이 개발한 적응적 소프트 그리퍼는 열가소성 고무 스킨으로 만들어졌다. 마치 도넛(donut)처럼 가운데가 뚫린 구조를 하고 있으며 물이 가득 차 있는 링을 갖추고 있다. 도넛 모양의 안쪽에 매직펜을 넣고 매직펜을 주사기로 피를 뽑듯이 잡아당기면 그리퍼가 안쪽으로 끌려들어가면서 물체를 잡는 구조다.

연구팀은 이 소프트 그리퍼를 이용해 스마트폰, 옷감, 열쇠, 페트병, 펜 등 다양한 크기와 형태, 그리고 무게를 갖고 있는 물체를 능숙하게 잡는 데 성공했다.

▲ 소프트 그리퍼의 구조

웨이펑 위엔은 “플렉시블 그리퍼는 협소한 공간에서 부서진 물건을 잡거나 수압이 높은 심해에서 심해 생물 샘플을 채취할 수 있는 잠재력을 갖고 있다”고 말했다. 또 "테이블에 놓인 강철을 1분만에 잡고 이어 매개변수 값을 다시 세팅해 바구니에 놓인 달걀을 잡는 것도 가능하다“고 덧붙였다.

연구팀은 앞으로 그리퍼의 링안에 물대신 공기를 주입해 무게 대비 강도를 증가시킨 그리퍼의 개발을 추진한다는 계획이다.