문어 빨판 장착한 로봇팔이 아침 만든다

기계연구원, 흡착형 만능 그리퍼 개발
어떤 물건이든 단단하게 고정해 작업

한국기계연구원 첨단생산장비연구부 로봇메카트로닉스연구실 송성혁 박사팀이 개발한 로봇팔이 뒤집개를 잡아 호떡을 뒤집으면서 굽고 있다. 기계연구원 제공

[파이낸셜뉴스] 한국기계연구원 첨단생산장비연구부 로봇메카트로닉스연구실 송성혁 박사팀이 문어 빨판을 장착한 만능 로봇팔을 개발했다. 로봇팔 하나만으로도 아침 준비부터 서예, 망치질, 백신 접종까지 일상생활 속의 다양한 일들이 가능하다.

박찬훈 로봇메카트로닉스연구실장은 13일 "개발된 흡착형 만능 그리퍼는 모터나 복잡한 기구 메커니즘 없이 단순한 흡착만으로 복잡한 작업까지 수행할 수 있는 세계 최초 기술"이라고 설명했다.

연구진은 이 흡착형 만능 그리퍼를 이용해 일상생활 속 다양한 작업을 시도했다. 그결과 아침 식사를 준비하는 과정에서 뒤집개를 잡아 호떡을 뒤집으면서 굽는 동작이 가능했다.

또 서예를 위한 벼루, 먹물, 화선지, 붓과 같은 사물을 다루며 붓글씨를 썼다. 이외에도 백신 접종때 필요한 백신 바이알이나 주사를 다루는 등 다양한 동작에도 성공했다.

송성혁 박사는 "이 로봇팔은 산업 현장에 널리 쓰이고 있는 진공 흡착 그리퍼 기술을 한 단계 끌어올린 새로운 흡착 기술"이라고 말했다.

한국기계연구원 첨단생산장비연구부 로봇메카트로닉스연구실 송성혁 박사팀이 개발한 흡착형 만능 그리퍼는 문어가 다리와 빨판을 동시에 이용해 다양한 사물을 잘 잡는 것에서 착안해 개발됐다. 기계연구원 제공

흡착형 만능 그리퍼는 문어가 다리와 빨판을 동시에 이용해 다양한 사물을 잘 잡는 것에서 착안해 개발됐다. 문어가 물체를 잡기 위해 가장 먼저 다리로 물체를 휘감듯이, 그리퍼가 물체에 닿을 때 물체를 감싸 안도록 설계됐다.

연구진은 이를 구현하기 위해 유연한 그리퍼 표면에 미세 와이어 구조를 나란히 배치해 물체가 미세 와이어를 누르기 시작하면 그리퍼 구조가 물체 방향으로 오므라들게 했다.

또한, 문어의 빨판이 물체의 세부적인 형상대로 바뀌어 안정적으로 흡착하듯, 물체를 감싸 안은 상태에서 그리퍼 표면의 유연한 구멍이 물체의 세부 형상에 따라 변화해 밀착한 후 강하게 흡착하도록 했다. 유연한 구멍은 벌집 형상의 부드러운 구조로 이뤄져 표면이 심하게 굴곡진 물체도 그에 맞춰 효과적으로 밀착할 수 있다.

박찬훈 실장은 "향후 다양한 상황에서 다양한 사물을 효과적으로 다뤄야 하는 비대면 서비스 로봇 개발에 큰 역할을 할 것"아라고 전망했다.

[e-mail] 김만기 기자