3) 생태계 보존부터 수술, 정찰업무까지, 초소형로봇

정리했던 기술트랜드 2019 시리즈 1. 인간과의 불안한 공존, 로봇

앞서 이야기한 재난로봇처럼 과거 사람이 했던 위험하고 힘든 일들은 로봇들이 대신 처리해주는 시대로 변하고 있다. 아직 인간을 대체하기에는 완벽하지 않지만 지금 추세로만 간다면 곧 육체적 노동은 로봇으로 대체될 전망이다.

문제는 이 같은 경향이 사람에게만 적용되는 것이 아니라는 점이다. 생태계의 변화를 살펴보면 생태계 유지를 위해 로봇으로 대체될 필요가 있는 생물종들이 있다. 대표적으로 꿀벌을 들 수 있다. 최근 들어 전 세계적으로 ‘집단적 벌집붕괴현상(CCD:Colony Collapse Disorder)’으로 꿀벌의 수가 급감하면서 로봇으로 이들을 대체하려는 연구가 활발히 진행되고 있다.

일본 ‘산업기술총합연구소(AIST)’ 연구진은 2017년 초 꿀벌 대신 꽃가루를 수정할 수 있는 초소형 드론을 개발했다. 이 로봇은 1.6x1.6인치의 크기로 동물 머리카락을 갖추고 있다. 그 위에 꽃가루를 묻히고 방사할 수 있는 끈적끈적한 젤을 갖고 있다.

이러한 초소형드론 기술을 바탕으로 로봇벌 개발이 빠르게 이루어지고 있다.

뿐만 아니라 초소형로봇을 통해 수술을 하지 않고도 세포를 몸 속에 전달해 치료하는 등 의학적으로 활용하려는 연구도 지속적으로 진행 중이다. 보통 의료용 초소형로봇은 인체 안에 삽입할 수 있도록 몇 마이크로미터(㎛·100만분의 1m)에서 몇 밀리미터(㎜) 크기의 마이크로 로봇을 말한다.

이러한 초소형 로봇의 최대 도전 과제는 바로 ‘이동성’과 ‘동력’이다. 워낙 소형이어서 기어나 배터리를 넣는 게 쉽지 않다. 대부분 의료용 초소형로봇들은 이동을 위해 유영(swimming) 전략을 펼친다. 동력은 화학 반응, 외부의 자기장 활용, 광선·열 등 에너지 기술을 활용한다.

이 뿐만 아니라 새나 곤충 등 생물체의 구조와 기능을 본 떠 만든 생체모방로봇을 정찰용으로 사용하기도 한다. 미국의 경우에는 2011년 초소형 정찰용 ‘나노벌새’ 로봇을 만들었다. 영국은 손바닥 크기의 ‘검은말벌’ 로봇을 아프가니스탄 전쟁에 투입했다. 하지만 현재까지 개발된 로봇에는 한계가 있다. 사람이 무선으로 직접 모든 행동을 조종해야 하며 기거나 비행하는 동작 중 한 가지만 할 수 있다.

하지만 향후 인공지능의 발달과 함께 임무만 입력시키면 로봇이 스스로 주변 상황과 돌발변수를 파악하고 대처해 하는 것이 가능할 것으로 기대된다. 여러 로봇이 서로 정보를 송수신하며 임무를 분담해 협업을 하는가 하면 스텔스 기능과 주변 물체 색깔에 맞춰 몸 색깔을 변화시키는 위장 기능을 통해 미래의 전쟁은 인간이 아닌 초소형 로봇의 정찰로 시작해서 휴머로이드 또는 안드로이드가 하는 전쟁이 될지도 모르겠다.