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美 미시건대 연구팀, 3족 스케이팅 로봇 '스쿠터' 개발출판전 논문 저장 사이트인 ‘아카이브’에 논문 발표
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승인 2024.03.20  16:07:56
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美 미시건대 연구팀이 높은 수준의 균형을 유지하면서, 전방향으로 이동할 수 있는 3족 스케이팅 로봇 ‘스쿠터’(SKOOTR)를 개발했다고 테크엑스플로어가 지난 16일(현지 시각) 보도했다.

이 로봇은 4번째 다리가 없어 불안정한 특성을 보이는 기존의 3족 로봇과 달리, 매우 안정적인 동작이 가능하다고 연구팀은 밝혔다. 이번 연구 성과는 출판전 논문 저장 사이트 ‘아카이브’(arXiv)에 발표됐다.(논문 제목:"SKOOTR:A SKating, Omni-Oriented, Tripedal Robot")

논문 공동 저자인 탈리아 Y. 무어 교수는 “생물학에서 영감을 받아 오픈소스 로봇 플랫폼을 설계하는 데 집중하고 있다. 수동적으로 굴러다니는 사무실 의자가 어떤 방향으로든 회전할 수 있으며, 놀라울 정도로 안정성을 유지하면서 사람의 다리를 활용해 다양한 동작을 수행할 수 있다는 것을 깨달았다. 이 같은 (사무실 의자의) 전방위적인 기동성은 물속을 유영하면서 이동 방향을 바꾸는 거미 불가사리(Brittle stars)를 닮았다”고 말했다.

스쿠터 로봇은 볼봇(ball-bot)의 기동성과 다리 로봇의 안정성·융통성을 결합했다. 연구팀은 “불가사리나 거미줄의 방사상 대칭(radial symmetry) 구조를 활용하면, 로봇은 쉽게 방향을 바꿀 수 있으며, 동시에 밀고 구르는 방식을 통해 새로운 형태의 이동 방식을 찾을 수 있다”고 말했다.

스쿠터는 3개의 로봇 다리 중간에 큰 볼 모양의 구조를 갖추고 있다. 수동적으로 회전하는 구체 위에는 로봇의 기능을 지원하는, 그리고 전자 장치를 지탱하는 중심 허브가 있으며, 각각의 다리에는 굴곡과 확장을 조절하는 두 개의 관절이 있다. 고무로 이뤄진 발은 다리를 사용해 땅을 밀 수 있도록 마찰력을 제공하며, 구체의 롤링 캐스터는 다리들이 구르는 동안 자세를 유지할 수 있도록 해준다. 로봇의 가운데 있는 구체에는 물건을 보관할 수 있는 컨테이너(용기)를 둘 수 있다.

연구팀은 중심의 구체와 다리들이 결합돼 있기 때문에 이 로봇은 이동 중에 놀라운 안정성을 보인다고 밝혔다. 다리로 구체 부분을 들어올려 장애물을 극복하고 계단도 오를 수 있다는 설명이다.

연구팀은 "우리는 로봇에서 방사상 대칭의 이점에 대해 더 많이 배우고, 새로운 형태의 운동을 발견하며, 다른 연구자들이 쉽게 활용할 수 있는 오픈소스 로봇을 만들 계획“이라고 밝혔다.

장길수  ksjang@irobotnews.com
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