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사람에 의해 제어되는 '곤충-컴퓨터 하이브리드 로봇' 개발싱가폴 난양이공대 연구팀...재난 현장에서 매몰자 수색에 유용
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승인 2016.04.06  15:24:00
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▲ 살아있는 딱정벌레와 컴퓨터 하이브리드 로봇이 개발되었다. 행동을 사람이 제어 할 수 있어 재난사고지역에서 생존자를 수색하는데 유용할 것으로 보인다.
살아있는 딱정벌레와 컴퓨터 하이브리드 로봇이 싱가포르 난양이공대(NTU) 연구팀에 의해 개발되었다. 이 로봇은 다리의 움직임을 사람이 완전히 제어할 수 있게 되어 있다.

로봇화 된 곤충은 이번에 개발된 딱정벌레 외에도 나방이나 바퀴벌레 등 지금까지 여러 사례가 있었다. 그러나 이러한 곤충 로봇에서는 걷는 속도와 보폭, 걷는 방법을 사람이 완전하게 제어할 수 없었다. 사람이 제어할 수 있는 로봇으로는 이 딱정벌레 로봇이 처음이다.

영국 왕립학회에서 발행하는 ‘로열 소사이어티 인터페이스 저널(Journal of the Royal Society Interface)'에 발표된 논문에 따르면 연구팀은 커다란 플라워 비틀(딱정벌레목 풍뎅이과 꽃무지아과에 속하는 곤충으로 꽃에서 발견되기 때문에 꽃무지라 이름 지어졌으며 영어로 '플라워 비틀(Flower beetle)'이라 부른다. 학명 : Mecynorrhina torquata)의 제일 앞 다리 근육에 전극을 붙이고 각 다리에 특정 순서로 전류가 흐르도록 하여 특정 운동을 촉진하도록 했다. 그 후 딱정벌레에 탑재된 무선 장치를 이용하여 제어했다.

연구팀은 딱정벌레의 정상적인 움직임을 3D 모션 캡처 시스템으로 추적해 시퀀스를 프로그래밍 하여 다양한 걸음 걸이를 하게 했다. 딱정벌레가 빠른 걸음으로 달리게 한 후 3개의 다리로 걷게 하는 것에도 성공했다.

이 하이브리드 곤충은 재난 현장에서 유용한 로봇을 개발하는데 실제 도움이 될 것으로 보인다. 예를 들어, 카메라와 마이크를 장착하고 작은 틈새를 다니면서 잔해 속에 매몰되어 있는 사람들을 수색하는데 사용할 수 있기 때문이다.

연구팀은 이 하이브리드 곤충이 사람이 만든 로봇과 비교했을 때 다양한 장점이 있다고 말한다. 예를 들면, 딱정벌레는 살아 있기 때문에, 사람이 제어하는 것을 그만 두어도 자유롭게 이동시킬 수 있다.

"곤충과 컴퓨터의 하이브리드 로봇이 장애물을 만나게 되면 컨트롤러의 스위치를 끄고, 원래 있는 신경 제어 네트워크로 장애물을 극복하거나 피하게 할 수 있다"고 논문은 밝혔다.

논문은 또한 하이브리드 딱정벌레의 소비 전력은 사람이 만든 로봇의 수 백분의 1로도 가능하다고 지적하면서 향후에는 살아있는 곤충 플랫폼에 포함된 에너지 채취기(harvesters)에 의해 자가 발전도 가능할 것이라고 했다. 이에 따라 연구팀은 이러한 생체와의 하이브리드 로봇에 대해 "자연이 제공하는 로봇 플랫폼"이라고 결론 내렸다.

하지만 동물 보호 운동가들은 곤충이 통증을 느낄 수 있는 증거가 있다고 주장하면서 로봇과 곤충의 하이브리드 개발을 비판하고 나섰다.

난양이공대 연구팀은 2015년 3월부터 미국 캘리포니아 버클리 대학의 연구팀과 협력하여 딱정벌레의 비행을 제어하는 연구도 진행하고 있다.

조규남  ceo@irobotnews.com
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