생물체를 응용한 기술인 '생체모방기술'을 활용한 제품들이죠. 최근엔 '생체모방로봇(Biomimetic Robot)'도 등장했어요. 동물의 구조나 움직임의 원리 등을 적용했습니다. 국내외에서 개발한 생체모방로봇과 관련 기술을 소개할게요.
한국의 생체모방로봇
물속에서 자유롭게 헤엄치는 거북로봇
서울대 국방생체모방연구센터가 '초소용 정찰용'으로 이른바 거북로봇을 만들었어요. 4개의 다리로 자유롭게 방향 전환이 가능하죠. 물속에서도 운용이 가능한 로봇으로, 거북의 수영 방식을 그대로 구현해냈답니다. 언뜻 보면 실제 거북과 구분이 어려울 정도죠. 지난 6월 조동일 서울대 국방생체모방연구센터장이 '미래전(未來戰) 지원을 위한 무인·자율 시스템 발전 세미나'에서 처음 공개했는데요. '아주 작은' 크기로 정찰과 감시가 가능한 군사용으로 활용할 수 있답니다.
바퀴벌레 모습을 한 ‘점프 왕’ 점프로우치
[어린이조선일보] 거북처럼 자유자재 수영, 벌새처럼 정지 비행… 이번엔 누굴 닮아볼까?
최대 1.6m까지 뛰어오를 수 있는 바퀴벌레 모양의 점프로우치(Jump RoACH)랍니다. 장애물을 넘거나 책상과 같이 높은 곳에 쉽게 오를 수 있죠. 서울대 조규진 교수팀과 미국 캘리포니아대학 버클리 연구팀이 공동으로 제작한 이 로봇은 60g의 소형이에요. 점프를 하거나 몸체가 옆으로 기울어져도 균형을 곧바로 잡을 수 있다고 해요.
무당벌레에서 영감받은 종이접기 기반 구조
[어린이조선일보] 거북처럼 자유자재 수영, 벌새처럼 정지 비행… 이번엔 누굴 닮아볼까?
'종이접기 기반 구조'란 무언가를 효율적으로 접어 부피를 줄이고 순식간에 펼쳐내는 기술을 말해요. 자동차 에어백(Airbag·사고 발생 시 급속도로 부풀어 오르는 안전장치)과 인공위성의 날개, 낙하산 등에 적용돼요. 하지만 큰 힘을 지속적으로 지탱하지 못하는 단점이 있는데요. 국내 연구진은 이를 보완하기 위해 무당벌레의 '시맥(翅脈·곤충의 날개에 무늬처럼 갈라져 있는 맥)'을 집중적으로 연구했어요. 장시간 고속(高速)의 날갯짓을 하는 데 착안한 거죠. '무당벌레 모사 종이접기 구조'의 날개는 '0.1초' 만에 펼 수 있습니다.
해외의 생체모방로봇
벌새 모습을 한 드론 허밍봇
[어린이조선일보] 거북처럼 자유자재 수영, 벌새처럼 정지 비행… 이번엔 누굴 닮아볼까?
벌새는 수많은 조류(鳥類) 중에서도 특별한 새예요. 이들은 초당 80~100회에 달하는 빠른 날갯짓을 할 수 있거든요. 다른 새들과 달리 공중에서 정지한 듯 그대로 떠 있을 수도 있습니다. 고속 방향 전환도 가능하죠. 미국 국방고등연구계획국(DARPA)이 개발한 허밍봇(hummingbot)은 벌새의 독특한 신체 구조를 모방했습니다. 벌새 특유의 정지 비행도 가능한데요. 10g의 초소형인 이 비행체는 전투 중 적의 눈을 피해 탐색할 수 있어요. 재해 현장에서 구조 활동도 가능하답니다.
바다 오염 해결할 소금쟁이 로봇 노이스봇
[어린이조선일보] 거북처럼 자유자재 수영, 벌새처럼 정지 비행… 이번엔 누굴 닮아볼까?
미국 리버사이드대학 연구팀이 만든 노이스봇(Neusbot). 물 위를 떠다니는 생물을 뜻하는 ‘노이스톤(Neustons)’과 ‘로봇(Robot)’을 합성해 만든 이름이죠. 다른 로봇과 달리 소금쟁이의 ‘습성’을 모방했는데요. 얇은 필름 형태로 제작된 이 로봇은 바다에 유출된 기름이나 오염 물질을 제거하는 데 활용할 예정입니다. 태양광 충전 기능이 있으며 ‘수증기’가 일으키는 ‘진동’으로 움직입니다. 몸체는 기름 등을 흡착하는 성분으로 코팅돼 효과적인 오염 물질 제거가 가능하답니다.
3D 프린터로 탄생한 개미 로봇 바이오닉앤트
[어린이조선일보] 거북처럼 자유자재 수영, 벌새처럼 정지 비행… 이번엔 누굴 닮아볼까?
길이 13.5㎝, 무게 105g의 개미 로봇 바이오닉앤트(BionicANT)는 머리에 입체 카메라가 달려있어요. 전류를 흘려 다리를 움직이게 만들었는데요. 이와 같은 원리로 동작하는 ‘집게 턱’도 있죠. 배 부분의 광(光)센서로 바닥의 적외선 표시를 감지해 움직인답니다. 이마의 더듬이로 전선(電線)에 접촉해 배터리를 충전해요. 독일 자동화 기기 전문 업체 ‘페스토(Festo)’가 만든 이 로봇은 몸체와 표면의 전자회로 대부분을 3D 프린터로 만들었답니다.