미국 조지아텍(Georgia Institute of Technology) ‘길 와인버그(Gil Weinberg)’ 교수팀이 미국 과학재단(NSC)의 지원을 받아 드러머를 위한 로봇 팔을 개발했다. 로봇 팔을 포함해 3개의 손으로 드럼 스틱을 잡고 드럼을 칠 수 있다. 와인버그 교수는 한팔을 사고로 다친 드러머를 위해 로봇 팔을 제작한 바 있다.
이번에 개발한 로봇 팔은 드러머의 어깨 부분에 부착해 사용할 수 있다. 드러머의 동작과 음악을 인식해 스스로 드럼 스틱의 치는 동작을 제어한다. 타악기의 일종인 드럼 세트는 하이햇(high hat) 심벌, 라이드(ride) 심벌,스네어 드럼, 톰(tom:북) 등으로 구성되는데, 드러머가 하이햇 심벌을 치면 로봇 팔이 라이드 심벌을 때리고 드러머가 스네어 드럼을 치면 로봇 팔이 톰을 치는 식이다.
조지아텍 ‘음악기술센터(the Center for Music Technology)‘ 소장을 맡고 있는 와인버그 교수는 “드러머에게 3번째 팔은 보다 풍부하고 창의적인 경험을 제공하며, 정교함과 기교를 갖춘 드럼 연주를 가능하게 할 것”이라고 말했다.
드러머용 로봇 팔은 ‘지능적’이다. 음악의 박자와 리듬을 인식한다. 음악을 빠르게 연주하면 드럼 스틱을 두드리는 속도도 빨라지고 느리게 연주하면 스틱을 두드리는 속도도 느려진다. 또한 로봇 팔에는 가속도계가 내장되어 있어 드럼의 위치, 연주하는 드러머 손의 방향과 거리 등을 인식할 수 있다. 내장된 모터는 드럼 스틱이 항상 드럼 표면과 평행을 유지하도록 설계됐다. 로봇 팔은 동작인식 기술을 적용, 드러머의 동작을 인식하기도 한다.
와인버그 교수팀은 앞으로 사람의 뇌파(EEG)를 읽어 로봇 팔을 움직일수 있는 기술을 개발할 계획이다. 현재 드러머의 뇌파 패턴을 발견하는 연구를 진행하고 있다. 이 기술이 개발되면 드러머가 연주 템포를 변경하거나 두드리는 부분을 바꾸고 싶어한다는 의도를 읽어 로봇 팔의 움직임을 제어할 수 있다.
와인버그 교수는 드러머를 위한 로봇 팔 기술이 다른 분야에도 적용될 수 있을 것으로 보고 있다. “의사가 3번째 팔을 사용해 수술을 하면 수술 도구를 더 활용할수 있고, 기술자들이 사용하면 수리나 실험을 3번째 팔로 할 수 있다”고 말했다.
