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바다오리 모방한 비행잠수로봇생물체 모방한 로봇들 쏟아진다
ㆍ작성자: sciencetimes	ㆍ작성일: 2015/12/14	ㆍ분류: 로봇AI
http://www.sciencetimes.co.kr/?news=%eb%b0%94%eb%8b%a4%ec%98%a4%eb%a6%ac-%eb%aa%a8%eb%b0%a9%ed%95%9c	baf1c7e0b7cebabfb7cebab8baf1.bmp (408KB) (Down:1)
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요즘 로봇에 관한 관심이 높아지고 있는 만큼 로봇에 대한 연구도 활발하다. 많은 과학자들은 새로운 로봇에 대한 모티브를 자연에서 얻고 있다. 자연에서 얻은 아이디어로 만든 로봇을 생체모방 로봇이라고 한다.

하버드대학 연구팀이 개발한 소형 비행로봇 ‘로보비’는 헤엄도치고 날 수도 있다. 그 동안 과학자들이 꿈꿔왔던 비행잠수함의 가능성을 열었다. 과학자들은 영감을 바다오리에서 얻었다 ⓒ 하버드대학
생체모방학의 선구자로 과학자이자 저술가인 미국의 재닌 베니어스(Janine Benyus)는 생체 모방을 ‘자연이 가져다 준 혁신’이라 정의하기도 했다. 그녀는 1997년 ‘생체모방’이라는 책에서 자연의 설계와 프로세스를 모방해 지속 가능한 해결책을 찾아낼 수 있으리라 전망했다.

최근 생체모방을 한 로봇들이 쏟아져 나오고 있다. 이런 추세라면 아마 자연의 생물체만큼이나 많은 로봇들이 등장할지도 모른다. 최근 과학계의 이목을 집중시킨 생체모방 로봇들을 몇 가지 살펴보자.

[1] 헤엄치고 나는 로봇 로보비(RoboBee)는 물오리에서

1939년 러시아의 한 공학자는 공기에서 물로, 다시 물에서 공기로 매끄럽게 전환할 수 있는 차량인 ‘비행 잠수함(flying submarine)’ 아이디어를 제안했다. 제임스 본드 영화에서 나오는 것처럼 공학자들은 수십 년 동안 하늘을 나는 동시에 물 속에도 갈 수 있는 차량을 설계하기 위해 노력했지만 거의 성공하지 못했다.

이제 공학자들이 달성하기 힘든 비행 잠수함을 실현하는 데에 한 발짝 더 다가섰다. 미국 하버드 대학 미세로봇공학연구실(Microrobotics Lab)의 연구팀은 작은 날개를 초당 120번 정도로 거의 보이지 않게 펄럭거리면서 곤충처럼 날고 허공을 맴돌 수 있는 종이 집게(paperclip) 보다 더 작은 미세 로봇을 개발하는데 성공했다.

그러나 물 속에서 헤엄치도록 하는 데는 문제가 있었다. 가장 큰 난관은 공기와 수중에서 서로 다른 설계 요구 사항이 충돌하기 때문이다. 공중을 비행하는 차량은 양력을 만들기 위하여 날개와 같은 대형 익형(airfoil)을 요구하지만, 수중 차량은 항력을 줄이기 위하여 표면적을 최소화할 필요가 있다.

과학자들은 그에 대한 열쇠를 헤엄도 치고, 그러다가 필요하면 바로 하늘로 날으는 바다오리(puffin)에서 찾았다. 비행잠수함의 가능성을 연 소형 비행로봇 로보비(RoboBee)는 이렇게 탄생했다.

- 뛰어 오르는 거미에서 영감을 얻은 리프(LEAP) 로봇

- 8개의 팔을 자유자재로 움직이는 문어 로봇

[2] 동물 대부분의 꼬리는 원추형인데 비해 해마의 꼬리부분은 정사각형으로 돼 있다. 물건을 쥐거나 잡는 힘이 강하면서 뱀의 꼬리처럼 부드럽다. 과학자들은 이러한 원리를 의료 및 제조산업 분야에 적용할 수 있을 것으로 믿고 있다. 사진은 3D 프린터를 이용해 해마 꼬리를 해부한 모습 ⓒ 오리건주립대학

- 정사각형의 꼬리를 한 해마 로봇

[이하 링크 참조]