전세계에서 초소형 로봇을 만들기 위한 연구는 다양하게 진행되고 있습니다. 의학분야부터 군사분야까지 초소형 로봇 개발의 목적은 다양한데요. 작은 크기의 로봇을 만들때 가장 큰 문제 중 하나는 로봇이 움직일 수 있는 안정적인 전력을 공급하는 것입니다. 지금까지 대부분의 초소형 로봇에는 배터리가 사용되었는데, 이 경우 폭발의 위험이 있기 때문에 의료용으로는 사용이 어려웠습니다.
▼배터리를 대체하기 위한 방법 중 하나로 동력을 곤충으로 부터 얻는 연구도 활발하게 진행됐습니다. 지난해 한 연구팀에서는 잠자리를 컨트롤 할 수 있는 장치를 개발 원하는 곳으로 잠자리를 날려보냈다 다시 복귀시킬 수 있는 장치도 개발을 했습니다. 하지만 이런 기술은 의료용이나 군사용으로 활용하는데 제한이 있을 수 밖에 없습니다.
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▼일단 곤충은 인간의 몸속으로 넣을 수 없기 때문에 의료용으로는 사용이 제한될 수 밖에 없고, 군사용으로는 적을 정찰할 때는 활용할 수 있겠지만, 곤충이 화학무기나 방사능으로 오염된 지역을 탐색할 수는 없기 때문입니다.
▼그런데 몇일전 서울대 김호영 교수가 이끄는 연구팀에서는 전원 공급없이 영구적으로 움직일 수 있는 로봇을 개발했다는 소식이 전해졌습니다. 김교수는 연구 성과는 세계적인 로봇 학술지인 '사이언스 로보틱스' 온라인판에 게재되기도 했습니다. 김교수의 연구팀은 '하이그로봇(Hygrobot)'으로 불리는 수분으로만 동작이 가능한 로봇을 개발했습니다.
▼김교수의 연구팀은 야생밀의 씨앗이 건조한 땅에서 살아남기 위해 꼬리를 움직여 땅ㅇ 파고들어가는 것에서 힌트를 얻어 하이크로봇을 개발했다고 합니다. 야생밀의 꼬리의 양쪽면은 각자 다른 구조를 가지고 있는데, 한쪽면은 수분에 반응에 부풀어 오르고, 다른한면은 부풀어 오르지 않는구조라고 합니다. 야생밀은 이런 방식으로 꼬리를 움직여 땅속을 파고 들어가 씨앗을 부화시키는 것입니다.
▼연구팀은 이 원리를 이용 나노튜브로 야생밀의 씨앗의 꼬리와 동일한 구조를 가진 로봇을 만든것입니다. 연구팀은 습도에 민감하게 반응 최대한 빨리 그리고 최대한 많이 휘어지는 구조를 가진 섬유를 만든것 입니다. 그리고 이 섬유는 휘어지게 상태에서 수분의 증발도 빠르게 이뤄지기 때문에 다시 원래의 평평한 모습으로 돌아간다고 합니다. 실제로 하이그로봇의 동작속도를 보면 상상했던것보다 빠르게 움직이는 것을 확인 할 수 잇씁니다.
▼김호영 교수는 자신의 연구팀에 개발한 하이그로봇에 대해 '이 로봇은 사물인터넷 기술의 일종으로 전장이나 환경오염이 발생한 지역을 탐색하는 스마트더스트 분야나 사람의 피부위에 놓고 치료에 필요한 약물을 전달하는 의료분야에 활용이 가능할 것 같다.' 설명했습니다.
▼실제로 연구팀이 발표한 논문에서는 하이그로봇에 항생제를 탑재하고 병균들을 번식시킨 실험접시에 놓아둔 결과 로봇이 지나간 자리에 모든 박테리아 들이 제거됐다고 합니다.
▼초소형 로봇분야에서 배터리 없이 물로만 움직이는 새로운 개념을 선보여 세계가 놀란만한 성과를 올린 서울대 연구팀에 박수를 보냅니다.
