벌처럼 날아다니는 곤충을 모방해 모터 없이 비행할 수 있는 초소형 로봇이 개발됐다. 비행 로봇은 건물 붕괴 현장 같은 재난 지역에서 생존자를 찾고 해상 풍력 단지같이 접근하기 어려운 시설을 점검하는 데 사용될 것으로 기대된다.
영국 브리스톨대의 조너선 로시터 교수 연구진은 “전기 근육을 이용한 날개로 비행하는 로봇을 개발했다”고 국제 학술지 ‘사이언스 로보틱스’에 지난 3일 밝혔다.
로봇의 무게는 5g에 불과하고 날개 폭은 15㎝이다. 잠자리 정도의 크기로 시속 약 2.6㎞로 날아다닐 수 있다. 연구진은 “같은 무게의 곤충 근육보다 더 많은 힘을 낼 수 있다”고 말했다.
지금까지 많은 비행로봇은 모터를 사용해 날개의 상하 운동을 구현했다. 하지만 이런 방식은 로봇의 무게를 늘리고 구조를 더 복잡하게 만들었다.
연구진은 전기를 이용해 날개를 움직였다. 음(-) 전하를 띤 날개 위아래로 전극이 하나씩 놓여 있다. 위 전극에 전기를 흘리면 양(+) 전하를 띠며 날개가 전극이 있는 위로 당겨지게 된다. 그다음 아래 전극에 전기가 통하면 날개는 아래를 향한다.
아래위 전극에 전기를 번갈아 보내면 날갯짓을 구현할 수 있다. 모터 없이도 비행이 가능한 것이다. 연구진은 100만회 이상 날갯짓 시험에서 조용하고 안정적인 구동을 했다고 밝혔다. 날개와 전극 사이에는 기름을 넣어 전기장 강도를 높였다.