한번 뺏기면 다 줄 수밖에 없는... 마성의 로봇팔!
수산 시장에 가서 문어를 한 마리 주문하면 사장님께서는 문어와 꽤 긴 힘 씨름을 하시다가 겨우 잡아 내어주시곤 하는데요. 이처럼 문어의 다리에는 빨판이 나 있어 형태에 맞게 오므라들고 강하게 빨아들이는 역할을 하기 때문입니다. 최근 한국기계연구원에서 이러한 문어의 신체 구조적 특성을 똑 닮은 '로봇'을 개발했다고 하는데요.
바로 이 로봇입니다. 이 로봇 그리퍼는 집어 올리는 물체의 형태에 맞게 오므라들고 그리퍼 표면의 구멍들을 통해 물건을 강하게 흡착하는 원리인데요. 덕분에 울퉁불퉁한 표면에도 흡착할 수 있고 물체를 잡으면 그리퍼의 말랑한 외곽 구조가 더욱 단단해지면서 물체를 고정합니다.
그 덕분에 '흡착형 만능 그리퍼' 라는 이름까지 얻게 되었습니다. 기존의 그리퍼는 물체의 형상에 따라 여러가지의 그리퍼를 갈아끼우며 사용했어야 하는데요. 이 흡착형 만능 그리퍼는 하나의 그리퍼로 여러가지 작업을 문제 없이 해낼 수 있어 더욱 유용합니다.
비슷한 형태의 진공 흡착 그리퍼는 기존의 산업 현장에서도 널리 쓰이고 있긴 했지만, 기존에서 더 업그레이드 되어 단순한 흡착 그리퍼 하나만으로 아침 준비, 서예, 망치질 그리고 심지어는 백신 접종까지 일상 생활 속의 복잡한 작업이 가능한 형태가 되었습니다. 덕분에 일상 속에서 더욱 다양한 비대면 서비스를 로봇으로 구현할 수 있게 된 것이죠.
연구팀은 이러한 기능을 구현하기 위해 유연한 그리퍼의 표면에 미세 와이어 구조를 나란히 배치해 물체가 미세 와이어를 누르기 시작하면 그리퍼 구조가 물체 방향으로 오므라들게 했습니다. 좀 더 자세히 말해보자면, 문어의 빨판이 물체의 세부적인 형상대로 바뀌어 안정적으로 흡착하듯 그리퍼가 물체를 감싸 안은 상태에서 그리퍼 표면의 유연한 구멍이 물체의 세부 형상에 따라 변화해 밀착한 후 강하게 흡착한 것인데요. 이 때 그리퍼 표면의 유연한 구멍은 벌집 형상의 부드러운 구조로 이루어져 있어서 표면이 심하게 굴곡진 물체도 그 형상에 맞춰 확실하게 밀착할 수 있습니다.
한국기계연구원에서 공개한 영상을 확인해 보면 정말 호떡을 뒤집거나 굽는 행위, 붓글씨를 쓰는 동작 등 일상 속의 다양한 동작들을 수행하는 모습을 확인하실 수 있는데요. 모터나 복잡한 기구 메커니즘 없이 단순한 흡착만으로 어려운 작업까지 수행할 수 있는 세계 최초의 기술이라는 점에서 의미가 있습니다. 그와 동시에 앞으로 상용화 될 가정용 로봇들의 엄청난 진화가 기대됩니다.
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