MIT 연구팀이 사람 손가락처럼 길고, 굴곡이 있는 카메라 기반의 촉각 센서를 개발했다고 MIT뉴스가 지난 4일(현지 시각) 보도했다.

연구팀에 따르면 기존의 로봇 핸드용 촉각 센서는 카메라를 사용해 물체에 대한 정보를 얻는데, 작고 납작하기 때문에 로봇 핸드의 끝 부분에 위치하는 경우가 많다. 이 때문에 로봇은 손가락 끝부분만을 사용하여 물체를 잡는 '핀칭 그립(pinching grip, 여러 손가락 끝부분을 눌러 물체를 잡는 동작)'을 수행한다. 이는 로봇이 수행할 수 있는 조작 작업을 제한한다.

MIT 연구팀이 개발한 촉각 센서인 ‘젤사이트 스벨트(GelSight Svelte)는 넓은 영역에 걸쳐 고해상도 촉각 감지 가능을 제공한다. 이 센서는 빛을 반사하고 굴절시키기 위해 두 개의 거울을 사용하는데, 센서의 아래 부분에 위치한 한 개의 카메라로 전체 손가락을 볼 수 있다.

연구팀은 유연한 뼈대(백본)를 갖고 있는 손가락 모양의 센서를 만들었다. 손가락이 물체에 닿을 때 뼈대 부분이 어떻게 휘는지를 측정함으로써, 센서에 가해지는 힘을 추정할 수 있다는 설명이다.

연구팀은 젤사이트 스벨트 센서를 활용해 세 손가락의 전체 감지 영역을 통해 사람처럼 무거운 물체를 잡을 수 있는 로봇핸드를 제작했다. 이 로봇핸드는 핀치 그립(pinch grip) 뿐아니라 보다 진전된 동작을 수행할 수 있다.

이번 연구에 참여한 대학원생인 알랜 자오는 "우리의 새로운 센서는 사람의 손가락 모양을 하고 있기 때문에, 핀치 그립 대신 다른 종류의 그립 동작을 수행할 수 있다. 평행을 이루는 턱 모양의 기존 그립퍼(parallel jaw gripper)로 할 수 있는 동작은 한계가 있다. 우리의 센서는 로봇으로 할 수 있는 다양한 조작 작업에 대한 몇 가지 새로운 가능성을 열어준다“고 말했다.

연구팀은 이번 연구 성과를 IEEE 2023 IROS 컨퍼런스에서 발표했다. 이번 연구는 도요타의 연구 전문 법인인 TRI의 자금 지원을 받아 이뤄졌다.