폴란드 바르샤바대학 물리학과 과학자들은 ‘액체 크리스털 탄성중합체(LCEs:Liquid Crystalline Elastomers)’ 소재를 활용해 곤충의 애벌레처럼 파동 운동을 하는 소프트 로봇 기술을 개발했다고 밝혔다. LCEs를 고열과 빛에 노출하면 15mm 정도 애벌레 모양 로봇이 만들어진다.
빛에 민감한 탄성 중합체는 매우 유연한 특성을 갖는다. 레이저빔을 쏘면 빛을 흡수하면서 구조적인 변화가 일어나는데, 이때 액추에이터 없이 스스로 움직이는 게 가능하다. LCEs는 또한 200도 이상을 열을 가하면 형태가 변한다. 형태가 꼬불꼬불해지면서 원래 길이의 20%까지 짧아진다. 연구팀은 실험 과정에서 평균 2.5와트의 레이저빔을 사용했다. 애벌레 로봇은 평탄한 지형은 물론이고 경사진 지형, 협소한 공간을 이동할 수 있다. 연구팀은 이번 연구 성과를 과학 저널인 ‘어드밴스드 옵티컬 머티어리얼 저널’에 게재했다.
연구팀은 “소프트 로봇 개발시 기계적인 구조, 파워 서플라이, 제어 등 측면에서 완전히 새로운 패러다임이 요구된다”며 “우리는 자연의 진화에서 배우기 시작했다”고 말했다. 연구팀은 “LCEs는 가시광선을 쬐면 형태가 변하면서 스마트 소재로 바뀐다”며 “복수의 액추에이터 없이 복잡한 행동을 실행할 수 있다”고 말했다.이번 연구는 스마트한 성질을 갖고 있는 마이크로 로봇 개발에 기여할 것으로 보인다.
