하버드대 연구진이 소프트 로봇 제작에 활용할 수 있는 소프트 회로를 개발했다고 ‘IEEE 스펙트럼’이 보도했다. 그동안 많은 기관들과 대학 연구진이 소프트 로봇 개발에 나섰으나 전기 부품이나 하드웨어 회로를 일부 채택했다. 하버드대 연구진이 고무와 공기를 이용해 소프트 회로를 제작함에 따라 전기적 회로나 하드웨어 없이도 소프트 로봇을 구현할 수 있는 길이 열릴 것으로 보인다.

하버드대 연구 결과는 전미과학재단이 발행하는 전문 저널인 ‘PNAS’ 최신호에 게재됐다. 기존 하드웨어 방식 디지털 회로는 각각의 데이터를 1과 0으로 상징화한다. 이에 비해 소프트 회로는 실리콘 고무의 튜브에 가해지는 공기 압력에 따라 데이터를 상징화했다. 예를 들어 공기압이 150밀리바(milibar)라면 1, 제로 밀리바라면 0으로 상징화한다. 기존의 전기 회로는 NOT, OR, AND 등 논리적 기능을 수행하는 로직 게이트(logic gates)로 이뤄진다.

이번에 개발된 소프트 회로는 고무 밸브를 사용해 로직 게이트를 구현했다. 공기가 들어오는 방식에 따라 고무 밸브가 여닫힌다. 연구팀은 메모리 기능을 구현하기 위해 소프트 로직 게이트 결합 방식을 사용했다.

연구팀은 소프트 로직을 제어할 수 있는 여러 종류의 디바이스를 개발했다. 예를 들어 버튼을 누르면 공기가 들어갔다 나오면서 물건을 집거나 놓을 수 있는 소프트 로봇 그리퍼를 제작했다. 또 압력 센서를 탑재한 잠수 로봇도 제작했다. 이 로봇은 압력이 낮아지면 잠수하고 높아지면 표면으로 떠오른다.

이번 연구에 참여한 ‘다니엘 프레스턴(Daniel Preston)’은 “소프트 공기압 디지털 로직을 활용해 어떠한 전자 부품 또는 하드웨어 없이도 메모리와 간단한 의사결정 기능을 구현할 수 있다”고 말했다. 소프트 회로를 사용한 소프트 로봇은 하드웨어 또는 전기 부품을 갖고 있는 소프트 로봇에 비해 외부 충격에 강한 성격을 갖는다는 게 연구진의 설명이다.