문어처럼 움직이는 소프트로봇 등장… 색·움직임 자유자재 변화

KIST, 문어 위장·이동·포획 구현한 ‘소프트로봇’ 개발
광결정 고분자 소재 활용… 전기신호 시 색 변화 구현

문어의 위장 모습을 모사해 개발한 소프트 로봇. KIST 제공.

문어는 눈깜짝할 사이에 자신의 몸 색깔을 주변 환경에 맞춰 변화시킨다. 포식자를 만났을 때는 주변 산호나 해초의 색을 그대로 복제해 몸을 푸른색이나 붉은색으로 바꾸고, 먹잇감을 찾았을 때는 부드럽게 다리를 이동시켜 재빠르게 낚아채 '자연이 만든 완벽한 변신 로봇'로 불린다.

국내 연구진이 문어를 모사해 색과 형태를 자유자재로 바꾸며 물체를 포획하는 부드러운 로봇기술을 내놨다.

한국과학기술연구원(KIST)은 김대윤 박사 연구팀이 문어의 위장과 움직임에서 영감을 얻어 전기 자극에 따라 색과 형태를 바꾸는 소프트 로봇 '옥토이드'(OCTOID)를 개발했다고 16일 밝혔다.

연구팀이 개발한 옥토이드는 단순히 구부러지거나 늘어나는 수준을 넘어 전기 자극에 따라 색을 바꾸며 주변 환경에 맞춰 움직이고 물체를 잡는 기능 통합형 소프트 로봇이다.

문어의 이동 모습을 모사해 개발한 소프트로봇. KIST 제공.

옥토이드는 실제 문어 다리처럼 부드럽고 유연한 움직임과 색 변화가 동시에 가능한 광결정 고분자 소재로 제작됐다. 전기신호를 가하면 소재 표면이 수축·팽창해 푸른색, 녹색, 적색으로 색이 변한다. 또 비대칭으로 구조를 바꿔 휘거나 펴지는 동작을 수행한다.

특히 문어의 위장, 이동, 포획 등 세 가지 기능 수행이 동시에 가능하다.

김 책임연구원은 "자율형 적응 로봇, 군사 위장 시스템, 해양 탐사 로봇, 의료용 미세 로봇 등 다양한 분야에 적용될 수 있는 소프트 로봇용 소재를 확보했다"며 "앞으로 자기 인지, 인지 반사, 학습형 소프트 로봇 등 지능형 소프트 머신 개발로 확장하는 것을 목표로 후속 연구를 이어나갈 계획"이라고 말했다.

이 연구결과는 국제 학술지 '어드밴스트 펑셔널 머티리얼스' 지난달 15일에 실렸다.

이준기 기자 bongchu@dt.co.kr