UCLA, 빛으로 움직이는 유영 로봇 '오시봇' 개발 VIDEO: Check Out This Soft-bodied, Light-powered Swimming Robot / 일본 '아이작', 전동 크롤러 로봇 '지라프' 개발

UCLA, 빛으로 움직이는 유영 로봇 '오시봇' 개발

‘사이언스 로보틱스’에 연구 논문 게재

     미 UCLA 새뮤얼 공과대학(Samueli School of Engineering) 과학자들이 빛으로 동작하고 제어할 수 있는 유영 로봇(swimming robot)인 ‘오시봇(OsciBot)’을 개발했다고 발표했다.

해파리나 나방은 빛을 향해 움직이는 ‘주광성(phototaxis)’을 갖고 있는데 이 원리를 로봇 기술에 적용했다. 자연계에 있는 동물 가운데는 빛쪽으로 움직이거나 빛을 피해 움직이는 동물들이 존재한다. 나방, 해파리가 대표적인 주광성 동물이다.

오시봇은 배터리 등 다른 동력 없이도 빛을 지속적으로 조사하면 로봇이 동작한다. 연구팀은 빛에 반응하고 물속에 있을 때 부풀어 오르는 하이드로젤을 활용해 물속에서 유영하는 소프트 로봇을 만들었다. 여기에 빛을 지속적으로 조사하면 로봇이 움직인다.

Yusen Zhao and Ximin He/UCLA

Check Out This Soft-bodied, Light-powered Swimming Robot A team of researchers has managed to create a hydrogel-based robot that swims in response to a light source. By  Christopher McFadden September 12th, 2019 Materials scientists have managed to develop a soft-bodied robot that is powered by and attracted to light. This robot is able to use a direct light source for swimming, without the need for a battery pack or power tether.  The paper, released in Science Robotics, hints at how this kind of technology could be used for future maritime energy harvesting and propulsion. View Full Text https://interestingengineering.com/check-out-this-soft-bodied-light-powered-swimming-robot

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연구팀은 오시봇을 제작하기 전에 먼저 2cm 길이의 플렉시블 실린더를 제작해 물탱크의 바닥에 놓았다. 실린더에 광선을 쏘면 분당 66회 정도 휜다. 광선의 위치를 바꾸면 실린더의 휘는 방향을 상화좌우로 조작할 수 있다. 이런 과정을 통해 오실레이팅 운동 패턴을 만들었다. 실린더의 길이나 두께 등을 조정하면 오실레이팅 동작의 속도를 제어할 수 있다.

이 같은 연구 결과를 바탕으로 연구팀은 하이드로젤을 활용해 직사각형의 서핑 보드처럼 생긴 오시봇을 제작했다. 끝부분에는 꼬리를 달고 있다. 꼬리 부분에 레이저 광선을 집중적으로 쏘면 그 부분이 뜨거워지면서 로봇이 물을 밀어내고 오실레이팅 동작을 하면서 빛이 있는 방향으로 이동한다.

오시봇은 물속에서 분당 35회 펄럭이는 동작을 할 수 있으며 자신의 몸 길이의 1.5배 거리를 이동할수 있다. UCLA 연구팀은 이번 연구 성과를 ‘사이언스 로보틱스’에 게재했다.

장길수  ksjang@irobotnews.com 로봇신문사

 

일본 '아이작', 전동 크롤러 로봇 '지라프' 개발

재난대응, 플랜트 점검 등에 활용 가능해

    일본 후쿠시마현에 위치한 로봇기업인 ‘아이작(Aizuk)’이 재난대응, 플랜트 점검 등 사람이 진입하기 힘든 장소에 들어가 활동할 수 있는 소형 전동 크롤러 로봇 '지라프(기린)'을 개발, 주문생산에 들어갔다고 일간공업신문이 보도했다.

지라프는 6축 로봇으로 360도 회전, 급경사 계단 오르내리기 동작이 가능하다. 방수 기능을 갖추고 있으며 사용자에 맞게 센서를 선택적으로 설치할 수 있다. 베이스로 활용되는 차량의 가격은 350만엔이다. 아이작은 이 로봇을 올해 5~6대 정도 판매하고 내년에는 10~15대의 수주를 목표로 하고 있다.

일본 로봇기업 ‘아이작(Aizuk)’이 개발한 소형 전동 크롤러 로봇 '지라프(기린)'

아이작은 이 로봇을 일본 ‘아이즈대학(会津大学)’과 공동으로 개발했다. 동력부는 본체 좌우에 2개의 메인 크롤러를 설치했고, 전후로 4개의 서브 크롤러를 배치했다. 보조 크롤러는 각각 독립적으로 움직이며, 부드럽게 360도 이동이 가능하다. 모래나 풀밭도 주행할 수 있다.

크롤러 전체는 철제로 만들어졌고 벨트는 고무 소재다. 전체가 방수 기능을 갖고 있어 우천이나 수중 작업도 가능하다. 계단 오르기는 최대 45도 경사에 대응할 수 있으며 벽과 가파른 언덕도 크롤러 끝에 붙어 있는 특수 플라스틱 손톱을 이용해 오를 수 있다.

전체 크기는 길이 1m 60cm× 폭 44cm× 높이 38cm이며, 리튬 이온 배터리를 탑재 최대 2 시간 구동 가능하다. 아이작 로봇을 사람이 들어가기 힘든 곳, 협소한 곳, 터널 등의 붕괴 장소의 점검 목적으로 공급할 계획이다.

아이작은 아이즈와카마쓰시(会津若松市)에 위치한 아이즈중앙병원 주도로 설립된 기업으로 그동안 1인승 간병 로봇인 ‘케이프(Keipu)’를 개발해 공급해왔다. 아이작은 케이프를 개량해 6축 차량을 기반으로 제자리에서 선회할 수 있으며 쓰러지지도 않는 자립형 간병 로봇을 내년까지 실용화한다는 계획이다.

장길수  ksjang@irobotnews.com 로봇신문사

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