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센서 하나로 힘·촉감 모드 측정ETRI, 빛변화 이용 투명 햅틱스 부품 개발…로봇손 적용
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승인 2014.06.12  20:11:51
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▲ ETRI가 로봇손에 적용할 수 있는 얇고 휘어지며 투명한 촉각센서 개발에 성공했다. 사진은 팔위에서 촉각센서가 멀티터치 인식을 하고 있는 모습
로봇손에 적용될 수 있는 휘거나 말아도 되는 얇고 투명한 촉각
(햅틱)센서가 개발됐다.

한국전자통신연구원(ETRI)은 휘어지고 힘의 세기까지 측정이 가능한 투명한 촉각센서를 세계 최초로 개발에 성공했다고 12일 밝혔다.

개발된 센서는 투명할 뿐 아니라 두께가 머리카락보다 가는 50수준으로 유연성이 좋아 아무데나 쉽게 붙일 수 있다. 특히 센서를 구부리거나 비틀더라도 신호에 영향을 주지 않고 접촉부위에 전기전자적 요소가 전혀 없어 물속에서도 작동이 가능하다. 또 기존 센서와 달리 단순한 힘 측정에서 벗어나, 작용하는 위치와 강도까지 알 수 있다. 이와 함께 여러 점을 동시에 손가락으로 누를 때도 누르는 위치와 힘의 세기를 동시에 측정하는 멀티터치 인식도 가능하다.

힘의 위치와 세기를 파악하기 위해 연구팀은 센서에 접촉이 가해지면 빛이 지나가는 경로가 바뀌는 원리를 이용해 빛의 변화를 측정한다고 설명했다.

이 기술이 상용화되면 스마트폰 적용을 비롯 표면의 특성까지 느끼면서 섬세한 힘 조절이 가능한 로봇 손도 제작 가능할 전망이다. 교통시뮬레이터에서 실제와 같이 브레이크를 밟는 장면이나 가속기를 밟을 때 세기조절이 가능하고, 두드리는 세기에 따라 소리의 크기가 달라지는 악기 연주에도 응용이 가능하다.

연구책임자인 투명소자 및 UX창의연구센터 경기욱 센터장은 "전자공학, 기계공학, 광학, 재료공학 등 다양한 분야 전문가들의 아이디어를 융합함으로써 이룰 수 있었던 새로운 연구성과다"고 말했다.

ETRI는 이 기술을 디스플레이 관련 업체나 필름형 압력센서 관련 업체 등에 기술이전을 한다는 계획이며 산업체와 협력을 통해 향후 2년내 상용화를 기대하고 있다.

한편 이번 연구 결과는 소재분야의 권위있는 학술지인 어드밴스드 머티어리얼스(Advanced Materials)온라인판에 지난달 게재되었으며, 오는 7월호 표지 논문으로 출판 될 예정이다. 이 연구는 소재개발, 설계, 구현, 시험검증의 전 과정을 ETRI에서 독자적으로 수행하였으며, 미래창조과학부 연구사업과 ETRI 창의연구실사업의 지원을 받았다.

김태구  ktg@irobotnews.com
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