▲ 소프트 그리퍼를 이용해 다양한 물체를 파지하는 실험(사진=UNSW)

호주 시드니에 위치한 뉴사우스웨일즈대(UNSW) 연구진이 코끼리의 코에서 아이디어를 얻어 능숙하게 다양한 물체를 감아잡는 소프트 그리퍼를 개발했다고 ’더로봇리포트‘가 9일(현지 시각) 보도했다.

코끼리 코는 안에 뼈처럼 강한 부분이 없지만 길이가 길거나 무거운 물건을 코로 감아 올려 들어올릴 수 있는 탁월한 능력을 갖고 있다. 자연에서 살아가는 구렁이나 문어 역시 부드러운 연속체(continuum) 특성의 몸 구조를 갖고 있어 먹이나 딱딱한 물체를 몸으로 감아올리는 방식으로 포획한다.

UNSW 로보틱스 연구소 '타잉 노 도(Thanh Nho Do)' 소장 등 연구진은 농업, 식품업, 과학 탐사, 인명 구조 등 다양한 분야에 활용할 수 있는 다재다능한 소프트 그리퍼 기술을 개발하고 연구 성과를 전문 저널인 ’어드밴스드 머티리얼스 테크놀로지스‘에 발표했다. 연구팀은 산업계 파트너를 물색, 12~16개월 내에 소프트 그리퍼를 상품화하는 방안을 추진한다고 밝혔다.

타잉 노 도 소장은 “코끼리, 구렁이, 문어 등 동물은 고도로 민감한 생체 조직, 터치 감각, 근육의 강도 등의 결합을 통해 다양한 물체를 능숙하게 잡을 수 있다”며 “특히 코끼리 코는 최대 4만개의 근육을 갖고 있다. 이들 동물의 파지 능력은 많은 로봇에게 꼭 필요한 근력 기술“이라고 설명했다.

연구팀이 무게 8.2g의 소프트 그리퍼를 제작해 실험한 결과 자신의 질량보다 220배 많은 1.8kg의 물체를 파지하는 게 가능했다. 또 13cm 길이의 그리퍼를 이용해 직경 30mm의 물체를 감아올렸다. 이 그리퍼는 형태가 특이한 물체, 무겁거나 뚱뚱한 물체 등 다양한 물건을 파지할 수 있다. 특히 튜브 안에 있는 펜처럼 구멍안에 들어있는 긴 물건을 비교적 용이하게 끄집어낸다.

이 소프트 그리퍼는 열에 노출되면 강도를 조절할 수 있다. 강도를 조절하는 방식으로 보다 다양한 물체를 파지할 수 있다는 설명이다. 연구팀은 이번에 개발한 소프트 그리퍼 기술과 착용형 햅틱 장갑 기술을 결합하는 연구도 진행하고 있다고 소개했다.

한편 코끼리의 코에서 아이디어를 얻어 소프트 그리퍼를 개발한 것은 UNSW 연구진이 처음은 아니다. 독일 로봇 및 자동화 솔루션 기업인 훼스토(Festo)도 코끼리 코에서 영감을 얻어 ’바이오닉 핸들링 어시스턴트‘를 개발한 바 있다.