▲ ARL과 MIT의 모듈러 로봇 기술을 활용하면 향후 대형의 로봇 차량을 만들수도 있을 것으로 기대된다(사진=도요타자동차소사이어티)

미 육군과 MIT 연구진이 레고 블록처럼 조립해 다양한 형태의 군사용 로봇으로 변환할 수 있는 모듈러 로봇 기술을 공동 개발했다고 ‘더로봇리포트’가 보도했다.

보도에 따르면 미 육군개발연구실(ARL)은 MIT 산하 '비트앤 아톰센터(Center for Bits and Atoms·CBA)'와 공동으로 로봇의 구성을 이루는 물체(또는 물질) 특유의 기계적인 특성을 이용해 더 큰 구조물을 만들수 있는 '물체 연결 기술'을 개발하고 연구 성과를 ‘사이언스 어드밴시스’에 발표했다.

이 기술을 활용하면 소형의 모듈러 로봇을 연결해 보다 큰 형태의 대형 로봇 구조물을 만들 수 있다. 예를 들어 군집 로봇(무인시스템)들이 이동중 강을 만나면 서로 연결되면서 대형 구조물인 교량을 건설할 수 있다. 병사들은 이 로봇 구조물을 이용해 강을 쉽게 건널 수 있기 때문에 기동력과 생존 능력이 높아진다.

이번에 개발한 기술은 로봇의 기초 단위인 '페이스(face)'에서 시작해 복셀(voxel), 격자(lattice), 메타 물질(metamaterial) 등으로 확장된다. 페이스는 빔(beam)과 조인트(joint)의 단순한 구조를 하고 있지만 서로 연결되면서 메타물질로 발전하고 보다 복잡한 구조물을 만들수 있게 된다. 메타물질의 조합 방식에 따라 더 큰 구조물을 만들 수 있다.

연구팀은 이 같은 메타물질을 이용해 충격이나 폭발에도 견딜 수 있는 다양한 형태의 군사용 로봇 개발이 가능할 것으로 보고 있다. 이 시스템은 사출성형과 분산 격자 연결 방식으로 비용절감형 매크로 구조물을 빠르게 조립할 수 있다.

ARL과 MIT 연구진은 원래 여러대의 로봇으로 만들어진 교량을 개발하겠다는 비전을 갖고 출발했으나 지금은 소형 로봇으로 만들어진 모바일 로봇 개발로 비전을 확대했다.

ARL의 크리스토퍼 카메론 박사는 “주변 환경에 적응하면서 자신의 형태를 재구성할 수 있으며 회복 탄력성을 갖고 있는 보다 광범위한 영역의 지상 로봇을 지향하고 있다”고 말했다. 군집 로봇이 한순간 다리로 변신하지만 이들 로봇이 어떻게 다시 재배열될 수 있는가를 고민하고 있다는 설명이다.

연구팀은 앞으로 메타물질의 충격흡수 구조를 활용해 모듈러 방식의 소프트 로봇 등 다양한 로봇의 개발을 추진한다는 계획이다.