로봇이 쓰다듬고 꼬집는 것을 그대로 느꼈다

국내 연구진, 로봇용 감정촉각피부 개발
투명하고 잘 늘어나며 다양한 촉각 측정

김상연 교수팀이 만든 로봇 피부가 사람이 꼬집는 것을 그대로 느꼈다. 김상연 교수 제공

[파이낸셜뉴스] 사람이 쓰다듬고 두드리거나 꼬집는 것을 그대로 느끼는 로봇 피부를 국내 연구진이 개발했다. 이 로봇 피부는 사람과 촉각적인 감정을 공유할 수 있는 휴머노이드나 애완로봇 등을 만드는데 쓰일 수 있으며, 촉각적인 감정 표현을 센싱할 수 있는 의수, 늘어나는 스마트폰에 적용할 수 있다.

한국기술교육대학교 김상연 교수팀이 금오공과대 최동수 교수, 포항공과대 최승문 교수와 협력해 로봇과 같은 전자장치가 사람과 촉각적으로 감정 교류를 할 수 있는 '감정촉각피부'를 개발했다.

최근 1인 가구, 노인인구 증가 등에 따라 사람의 돌봄 기능을 강화한 반려로봇 또는 휴대폰 앱 등이 각광받고 있다. 김상연 교수는 21일 "이 감정촉각피부는 사람과 공감하고, 사람과 적극적으로 교감하는 반려로봇의 기반기술이 될 것"이라며, "아동이나 독거 노인 등의 생활을 도와 줄 것"이라고 말했다.

연구진은 로봇이 다양한 감정을 느낄 수 있게 하려면 어떻게 해야 할까라는 고민에서 출발해 이 감정촉각피부 연구를 시작했다.

연구진은 센서와 전극 모두를 잘 늘어나는 재료로 만들었다. 센서 재료는 음식물을 포장하는 '랩'에 착안해 폴리염화비닐 젤을, 전극 재료는 투명하고 잘 늘어나면서도 전기가 잘 통하는 하이드로젤을 사용했다. 이 감정 촉각 피부는 잘 늘어날 뿐만아니라 꼬집거나 비트는 외부의 강한 자극에도 쉽게 파괴되지 않았다.

이 재료로 64개(8×8)의 촉각 센싱 셀을 가진 피부를 만들었다.

이 로봇 피부는 90% 이상의 광투과도로 매우 투명하며, 450% 이상의 인장률로 신축성이 매우 뛰어나다. 실험 결과, 로봇 피부는 쓰다듬기, 두드리기, 꼬집기, 비틀기 등 다양한 촉각 제스처를 측정해냈다.

이번 연구 결과는 화학 공학 분야 국제학술지 '케미컬 엔지니어링 저널(Chemical Engineering Journal)'에 발표됐다.

[e-mail] 김만기 기자