“17.5배 늘어나는 ‘가제트 로봇 팔’ 개발”

서울대 기계항공과 조규진 교수팀

종이접기 기술 접목 세계 첫 구현

국내 연구진이 종이접기 원리를 이용해 미국 애니메이션 ‘형사 가제트’에서 나오는 것처럼 길이가 변하는 로봇 팔을 세계 최초로 구현하는 데 성공했다.

조규진(45·사진) 서울대 기계항공공학부 교수 연구팀은 종이접기 기술을 접목한 ‘드론 로봇 팔’을 개발했다고 15일 밝혔다. 연구팀에 따르면 이 로봇 팔은 평소 길이 40㎜의 육면체로 접혀있다가, 필요할 때 최대 700㎜까지 17.5배가 늘어난다. 로봇 팔 무게는 30ｇ에 불과하지만, 최대 12㎏의 압축력을 버틸 수 있다고 연구팀은 설명했다.

이전에 종이접기 기술을 활용해 개발된 대다수 로봇들은 많은 구동기와 와이어가 필요했지만, 이번에 서울대 연구팀이 개발한 로봇 팔은 하나의 구동기와 와이어로 움직이며 쉽게 접고 펼 수 있도록 설계됐다.

딱지처럼 가볍게 접히면서도 자동 우산처럼 일단 펼쳐진 뒤에는 금방 단단해지는 특성을 갖고 있다. 로봇 팔을 쓰지 않을 땐 작게 접어 편리하게 이동·운반이 가능해 드론뿐 아니라 다른 산업 분야에도 활용할 수 있다고 연구팀은 전망했다. 기존에 개발된 로봇 팔 대부분은 모터·유압장치 등으로부터 힘을 얻어 일정한 동작을 반복한다. 최근 이보다 동작이 유연한 소프트 로봇이 주목받고 있지만, 재질이 약해 무거운 물체를 들어 올리는 데 한계가 있었다.

조 교수는 “(개발한) 로봇 팔은 가변강성이라는 기술을 활용해 평소에는 유연한 움직임을 갖지만 펴지면 딱딱해지면서 물체를 집기 쉽다”며 “사람이 가기 어려운 좁은 계곡에서 떨어진 물체를 줍고 나뭇가지 사이에 낀 물체를 빼낼 수도 있다”고 설명했다.

조 교수팀의 연구 결과는 로봇 학술지 ‘사이언스 로보틱스’ 최신판 표지를 장식했다.

김성훈 기자 powerkimsh@