중국 시후대-저장대, 종이접기 응용 멀티 모드 로봇팔 개발네이처 커뮤니케이션즈에 연구 논문 발표
승인 2023.08.14 14:29:38
▲ 시후대-저장대 연구팀이 종이 접기 기술을 응용해 모듈형 로봇팔을 개발횄다.
중국 항저우에 위치한 시후대학(西湖大学)과 저장대 연구팀이 종이접기(오리카미) 원리를 응용해 멀티 모드를 지원하는 모듈형 로봇팔을 개발했다고 테크엑스플로어가 지난 12일 보도했다.
연구팀에 따르면 모듈형 로봇은 일반적으로 이동 스타일을 바꾸거나 다른 지형에서 이동할 수 있도록 신체 특성을 조정할 수 있는 특징을 지니고 있다. 지난 10여 년 동안 로봇 과학자들은 다양한 설계와 기본 메커니즘에 의존하는 광범위한 모듈형 로봇을 개발해왔다.
시후대와 저장대 공동 연구팀은 “멀티모드를 지원하는 로봇 팔을 개발하기 위해 종이접기 기술 가운데 크레슬링 패턴(Kresling pattern) 기법을 활용했다”면서, “크레슬링 패턴을 수정하고, 새로운 변형 모드를 생성하는 데 연구 목표를 두었다”고 말했다.
연구팀은 모듈 형태로 조립 및 변형 가능한 기본 단위(유닛)를 만들기 위해 크레슬링 패턴의 꼬이는(twisting) 동작과 구부리는(bending) 동작을 로봇팔에 구현했다. 이 모듈은 공압 방식으로 구동된다.
이번 연구 성과는 전문 학술지인 '네이처 커뮤니케이션즈'에 발표됐다.
연구팀은 "유닛은 각 레벨에서 꼬이는 방향이 반대인 '2-레벨 크레슬링 패턴'으로 구성됐다. 각 레벨에선 반대쪽 측면에 두 개의 측면 파우치가 있다. 따라서 메인 챔버가 진공 상태가 되면, 측면 파우치가 어떻게 가압되는지에 따라 다른 변형 모드를 구현할 수 있다"고 말했다.
새로운 모듈은 가해지는 압력에 따라 모양이 바뀐다. 하나의 종이접기 모듈로 총 7개의 다른 동작 모드를 로봇팔에 구현할수 있다는 설명이다. 종이 접기 기반의 로봇 팔은 6 자유도의 단단한 로봇 팔처럼 기능한다고 연구팀은 설명했다.
