인공근육으로 동작하는 유연한 로봇 다리(Robot Leg)가 새로 개발됐다.

테크엑스플로어 보도에 따르면, 스위스 취리히연방공대(ETH Zurich)와 독일 막스플랑크 지능형 시스템 연구소(MPI-IS, Max-Planck-Institute for Intelligent Systems) 공동 연구팀은 기존의 모터로 동작하는 로봇 다리보다 에너지 효율이 높고, 높은 점프와 빠른 동작을 수행할 수 있는 인공근육 구동 방식 로봇 다리를 개발했다. 이 로봇 다리는 복잡한 센서 없이도 장애물을 감지하고 반응할 수 있다.

연구팀에 따르면, 현재까지 개발된 대부분 로봇 다리는 인간이나 동물처럼 근육이 아니라 모터로 동작한다. 모터로 동작하는 로봇 다리는 대부분 인공근육 구동 방식 보다 이동성과 적응력이 떨어진다.

연구팀이 개발한 인공근육 구동 로봇 다리는 동물이나 인간처럼 신근(伸筋))과 굴근(屈筋)으로 이뤄져 있으며, 양방향으로 움직이도록 기능한다. 이 전기 유압 엑추에이터는 오일(oil)로 채워진 비닐봉지들이 연결돼 있으며 힘줄 처럼 골격에 부착돼 있다.

전기유압 엑추에이터 내부의 비닐봉지들은 양쪽에 검은색 전극으로 코팅돼 있다. 전극에 전압을 가하면 정전기로 인해 전극이 서로 끌어당긴다. 전압을 높이면 전극이 더 가까워져 비닐봉지에 있는 오일을 한쪽으로 밀어내 봉지의 전체 길이가 짧아진다. 골격에 부착된 이 액추에이터는 살아있는 생물 처럼 근육 운동을 촉진시킨다. 아래 동영상은 인공근육 로봇 다리의 동작 메카니즘을 보여주고 있다.

이번 연구는 학술 전문지인 ‘네이처 커뮤니케이션스‘에 발표됐다.(논문 제목:Electrohydraulic musculoskeletal robotic leg for agile, adaptive, yet energy-efficient locomotion)