장애물 만나면 물렁해지는 바퀴…세계 첫 개발

물방울에서 힌트…휠 반경 1.3배 높이 장애물 넘을 수 있어

전동 휠체어가 작은 턱을 만납니다.

갑자기 바퀴가 말랑해지더니 장애물을 지나갑니다.

계단도 내려가고, 인도를 넘은 뒤에 바퀴는 다시 딱딱해집니다.

이 휠체어는 휠 반경의 1.3배 높이의 장애물을 넘을 수 있습니다.

국내 연구진이 복잡한 장치 없이도 쉽게 바퀴의 모양을 변형시키는 '모핑 휠' 기술을 세계 처음으로 개발했습니다.

연구진은 물방울의 표면장력에서 힌트를 얻었습니다.

땅과 닿는 고무바퀴 표면은 조각으로 되어 있는데, 중심에서 줄로 당기면 단단한 상태가 됩니다.

장애물을 만날 때만 줄을 살짝 풀어 바퀴 조각들을 유연하게 만드는 원리입니다.

바퀴 4개로도 시험해 봤는데 큰 돌도 어려움 없이 넘어갈 수 있었습니다.

송성혁 / 한국기계연구원 첨단로봇연구센터 책임연구원
강성이 낮은 타이어를 장애물 극복에 적용하려는 시도들이 있었습니다.
평지를 주행할 때에도 휠이 지속적으로 변형되기 때문에 소음이 발생하고 주행 안정성도 낮아지는 문제가 있었습니다.

이 기술은 다양한 탈 것에 적용이 가능해 방위산업과 우주산업까지 확장될 걸로 보입니다.

연구진은 자전거 같은 다른 이동수단에 바로 끼워 사용할 수 있는 단계까지 바퀴를 발전시킨 걸로 알려졌습니다.

한편, 이번 연구 성과는 지난달 국제 학술지 '사이언스 로보틱스' 표지에 실렸습니다.

(영상출처: 기계연구원 영상편집: 구영철)