사람 피부 닮은 촉각 감지 시스템 나왔다

임현의 기계연 나노융합장비연구부장 연구진

한국기계연구원 연구진이 개발한 촉각 감지 시스템. 단순한 구성으로 동시에 4가지 촉각을 느낄 수 있어 활용 범위가 넓다는 장점이 있다./한국기계연구원

국내 연구진이 사람의 피부과 유사한 메커니즘으로 작동하는 촉각 감지 시스템을 선보였다. 정확하고 빠른 촉각 정보가 필요한 산업 현장에서 안전 사고를 예방하거나 의수를 사용하는 사람들의 생활 편의성을 높이는 데 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

임현의 한국기계연구원 나노융합장비연구부장 연구진은 21일 사람 피부와 유사한 방식으로 실시간 촉각 정보를 감지하는 ‘다중 촉각 감지 시스템’을 개발했다고 밝혔다.

사람은 피부를 통해 촉감을 느끼고 이 신호는 뇌로 전달돼 행동으로 반응한다. 피부에 닿은 물체의 온도, 거칠기, 미끄러움 같은 다양한 촉각 정보를 동시에 느끼고 반응한다.

연구진은 피부를 모방한 촉각 감지 시스템을 만들었다. 온도, 진동, 압력, 전단력을 감지하는 4개의 센서를 수직으로 쌓아 동시에 다양한 촉각 정보를 얻을 수 있게 했다. 3차원(3D) 프린팅으로 유연한 전극을 만들어 형태에 관계 없이 필요한 곳에 사용할 수 있게 했다.

기존 촉각 감지 시스템은 센서와 분석 장비를 외부에 설치해야 해 부피가 크고 구성이 복잡해지는 한계가 있었다. 이 때문에 사람이 입는 착용형 장치나 로봇에는 적용하기 어려웠다.

반면 이번에 개발한 시스템은 가볍고 단순해 응용 분야가 넓다는 것이 연구진의 분석이다. 연구진은 촉각 감지 시스템을 산업용 로봇이나 맞춤형 의수에 활용하면 안전 사고를 예방하고 생활에 편의성을 높일 수 있을 것으로 기대하고 있다.

임 부장은 “사람의 감각 시스템을 모사해 여러 감각을 동시에 느낄 수 있다”며 “제조업이나 환자 재활 운동 등에 활용할 수 있어 국민의 복지 향상과 안전에 기여할 수 있을 것”이라고 말했다.

연구 결과는 국제 학술지 ‘소프트 로보틱스’에 지난 18일 소개됐다.

참고자료

Soft Robotics, DOI: https://doi.org/10.1089/soro.2022.0191

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