중국 저장대학교 연구팀이 고속으로 점핑할 수 있는 자기 구동(Magnetically driven) 방식 소프트 로봇을 개발했다고 테크엑스플로어가 지난 16일 보도했다.

연구팀에 따르면, 최근 몇년 동안 개발된 점핑 로봇은 유전체 탄성체(dielectric elastomers), 액정 탄성체(liquid crystal elastomers), 소프트 액추에이터 등 다양한 작동 방식에 의존하고 있다. 하지만 이들 로봇은 높이와 점핑 속도 측면에서 자연계에 있는 동물의 점핑 능력에 크게 못미치는 것으로 나타났다.

저장대 연구팀은 초고속으로 동작하는, 자기 구동 방식 소프트 점핑 로봇을 개발했다. 과거에 소개된 다른 로봇 시스템보다 더 높고 빠르게 점핑하는 능력을 갖추고 있다는 설명이다. 이번 연구는 전문 학술지인 ‘사이언스 로보틱스’에 발표됐다.(논문 제목: Bistable soft jumper capable of fast response and high takeoff velocity)

▲ 소프트 점핑 로봇의 구동 원리

연구팀에 따르면 기존의 소프트 점핑 로봇은 충격에 대한 저항력이 크고, 변형 가능한 소재를 기반으로 만들어져 점핑 동작 중 로봇의 손상을 방지할 수 있다. 그러나 소프트 소재를 기반으로 개발된 기존 점핑 로봇은 자극에 반응하고 지면에서 이륙하는 속도가 제한적인 것으로 밝혀졌다.

저장대 연구팀이 개발한 자기 구동 방식 소프트 점핑 로봇은 빠른 응답시간(15밀리초 미만)과 높은 점핑 능력(초속 2미터 이상의 이륙 속도와 자신의 키보다 108배 이상 높은 점핑 능력)을 갖췄다. 이 로봇은 점핑과 호핑이라는 두 가지 유형의 동작을 수행할 수 있다.

이 로봇이 좁은 튜브를 뛰어넘고, U자형 파이프라인을 통과하고, 수중에서 수면을 박차고 나오는 동작들을 성공적으로 수행했다.