싱가포르 국립대학의 한 연구진이 최근 로봇에 사용할 목적의 스마트 폼 (smart foam)을 개발했다.
스마트 폼…?
클렌징 폼은 들어봤어도 스마트 폼은….
AI폼 (AiFoam)이라 부르는 이 신물질은 플루오로-폴리머 (fluoropolymer, 불소 중합체)와 표면장력 (surface tension)을 낮추는 화합물로 만들어진 고신축성 폴리머로이다.
화학이야기가 나와서 좀 부담이 된다면 그냥 간단하게 ‘댑따 좋은 스폰지’를 개발했다는 거다.
그런데 뭐가 어떻게 좋냐고?
싱가포르 국립대학 연구진에 따르면, 흡사 스폰지 같은 이 재료물질의 특성이 인간 피부와 비슷하다는 것이다. 전극과 연결하면 인근 사물을 감지할 수 있고 심지어 절단부분끼리 쉽게 접합이 되는 특성이 있다.
이렇게 쉽게 접합이 되는 특성은 인간의 피부가 작은 손상이 발생하면 자연치유까지 되는 것처럼 주변의 물질과 쉽게 붙어 자가회복이 가능하다는 특징을 가지고 있다.
그런데 이 재료물질로 어떻게 사물을 감지할 수 있을까?
연구진은 사람의 촉각인지 과정을 복제하기 위해서, 아주 미세한 금속물질을 이 스마트 폼과 혼합하고 그 스마트 폼 아래 쪽에 미세 전극을 연결하였다.
만약 스마트 폼에 압력이 가해지면, 섞여있던 금속물질의 상호거리가 서로 가까와지면서 전기적 특성이 변하게 된다. 이 변화는 스마트 폼 바닥에 연결된 전극에서 감지하게 되고 정보는 컴퓨터로 전송이 되어 로봇의 움직임을 제어하게 되는 방식으로 응용된다.
물리적인 압력 이외에도 스마트 폼의 센서 근처의 물체의 위치변화는 센서의 주변에 있는 전기장의 변화를 발생시키고, 역시 이 변화를 감지하고 로봇의 움직임이나 접촉을 제어할 수 있다고 알려졌다.
이런 특성이 왜 중요하냐 하면…
이 스마트 폼으로부터 로봇이 사물과 접촉시 압력의 정도 뿐 아니라 움직이는 물체의 방향까지도 감지할 수 있어 좀더 섬세하고 인터랙티브한 작업을 수행할 수 있게 해준다는 거야.
2년 여의 연구 끝에 이번에 개발된 AiFoam은 자가치유 특성과 압력 및 근거리 감지 기능을 구현할 수 있는 첫번째 재료물질이며 앞으로 인간형 로봇 개발 뿐 아니라 다양한 미세작업을 수행하는 자동화 로봇 시스템, 그리고 의료용 보철물 등에 다양하게 사용할 수 있을 것이라고 판단된다.
아울러 싱가포르 연구진은 향후 5년 내에 실용화할 수 있을 것으로 기대하고 있다.
자, 필자의 포스팅을 몇 번 읽어본 독자들은 이렇게 말할지도 모르겠다.
그래서 뭐 사라고…?
필자의 포스팅은 나름 신선한 정보를 전달하는데 목적이 있고, 독자들께서 간과하고 지나칠 법한 기업들을 ‘소개’하는 포스팅이지 절대로 특정 종목의 추천과 매매를 권유하는 내용이 아니라는 점 분명히 밝힌다.
로보틱스 (robotics)라고 하면 대개 무슨 영화 같은데서 나오는 멋있거나 귀여운 인간형 로봇만을 떠올리는데 반드시 그런 아이들만 로봇이 아니다.
무인 승용차나 항공기, 무인점포 등도 로봇에 해당된다.
산업 생산시설 전반에서 사용되는 자동화 시스템도 역시 로봇으로 분류된다.
군용으로 개발되는 장비운반용 로봇이나 지형지물 판단을 위한 드론까지도 로봇으로 분류할 수 있다는 점 기억해야 할 것이다.
‘군용’이라는 단어 나왔으니 무슨 회사가 나올까?
노스롭 그루먼은 노스롭 그루먼 리모텍 (Northrop Grumman Remotec)으로 불리는 로보틱스 전담부서를 운용하면서 위험지대 작전에 투입할 이동형 로봇 개발을 담당하고 있다. 특히 리모텍의 안드로스 (Remotec ANDROS) 로봇 시리즈는 폭발물 제거, 초동작전 투입, SWAT 작전 등 세계적으로 널리 사용되고 있다.
레이시온의 경우, 미사일 생산 시설의 자동화에 로봇을 사용하는 대표적인 기업이다.
생산시설 이외에도 로봇기술을 이용하여 작전지역내 적군의 위치를 파악할 수 있는 장비는 물론, 대(對)드론 기술, 무인차량, 초음속운항 시스템, 폭탄처리와 전자기장 펄스 (electromagnetic pulse, EMP) 무기 등에도 로봇 기술을 응용하고 있다.
그 이외에도 ABB (ABB)와 디어 (Deere & Company, DE), 그리고 일본의 화눅 (Fanuc, FANUY)을 관심있게 지켜보고 있는 중이다.
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