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MIT, 뱀 모양 수중 로봇 개발'소프트 로보틱스'에 연구 성과 발표
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승인 2023.02.13  17:19:18
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▲ MIT가 개발한 뱀형 로봇

美 MIT 연구팀이 물속을 효율적으로 유영할 수 있는 뱀형 로봇을 개발했다고 MIT뉴스가 지난 6일(현지 시각) 보도했다.

이 로봇은 기본이 되는 모듈 구조를 반복적으로 연결한 것으로, 간단하게 길이를 늘릴 수 있는 게 특징이다. 해양 환경조사나 수산업에 도움이 되는 로봇을 저비용·단기간에 만들 수 있을 것으로 기대된다.

해양 환경을 조사하는 장치는 가격이 고가인데다 작업 과정도 복잡하다. 이 때문에 세계 해양의 80%를 차지하는 해저 지형은 아직 밝혀지지 않았다. 과학자들은 기존의 잠수정보다는 물고기처럼 몸을 자유롭게 구부릴 수 있는 장치가 해양 탐사에 유리하고, 효율이 높을 것으로 보고 있다.

MIT 연구진은 독특한 '구성요소'를 채택하기 보다는 간단한 모듈 구조를 반복적으로 사용하는 방식으로, 변형 가능한 수중 로봇을 만드는 혁신적인 접근법을 고안했다. 이번 연구 성과는 전문 저널인 '소프트 로보틱스'에 게재됐다.

▲ 로봇을 MIT 수조에서 테스트하고 있다.

MIT 연구팀이 개발한 뱀형 로봇은 길이 1.5m로, 몸을 뱀처럼 비틀면서 수중을 이동할 수 있다. 그동안 유연한 소재로 만든 뱀 형태의 수중 로봇이 개발됐지만 대형화하는 것은 힘들었다.

연구팀은 단단한 소재와 유연한 소재를 조합해 대형화를 실현했다. 유리섬유나 나일론으로 만들어진 다면체의 단단한 골조를 블록과 같이 연결해 다수의 관절을 만들었다. 여기에 방수성을 갖춘 서보 모터를 내부에 탑재하고, 폴리에스테르 등으로 만들어진 천을 ‘피부’처럼 씌웠다.

수조에서 실험한 결과, 이 로봇은 수중을 전진하기에 충분한 추진력을 갖고 있는 것으로 나타났다. MIT가 과거에 개발한 수중 로봇인 '로보튜나'(RoboTuna)는 설계와 제조에 2년이 걸렸지만 이번에는 2일만에 로봇을 조립했다고 한다. 부품수도 3000여개에서 60개 정도로 줄였다. 기본 구조를 반복적으로 연결함으로써 로봇의 길이를 쉽게 늘릴 수 있다. 연구팀은 이 로봇을 뱀 형태와 수중익(hydrofoil) 형태로 제작했다.

장길수  ksjang@irobotnews.com
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