칼텍, 빠르게 유영할 수 있는 사이보그 해파리 개발 VIDEO: Half machine, half jellyfish. The latest thing in ocean exploration
칼텍, 빠르게 유영하는 '사이보그 해파리' 개발
'사이언스 어드밴시스'에 연구 성과 발표
사이보그 해파리가 탄생했다.
‘IEEE 스펙트럼’에 따르면 미국 캘리포니아공대(칼텍)와 스탠포드대 연구진은 해파리의 일종인 ‘무럼 해파리(Aurelia aurita)’를 이용해 보다 빠르게 유영할 수 있는 사이보그 해파리를 만들었다.
Cyborg Cnidaria
Half machine, half jellyfish. The latest thing in ocean exploration Cyborgs, part-mechanical human beings such as the Cybermen in “Doctor Who”, are a long-established feature of science fiction. But the word itself is short for “cybernetic organism”, a definition not self-evidently limited to the mechanisation of humans. Extend it to part-mechanical animals and cyborgs already exist. They have been created in the form of insects that have had chips implanted in them to bring them under the whim of human controllers, who are thus able to direct the ways that their charges either scuttle or fly. View full text |
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지난 2017년에는 싱가포르 난양공대 연구진이 살아있는 딱정벌레에 전기자극장치를 부착해 사이보그 딱정벌레를 만들었었다. 살아 있는 동물에 로보틱스 기술을 적용해 살아 있는 로봇을 만들려는 시도들이 이어지고 있는 것이다.
칼텍과 스탠포드대 연구진은 무럼 해파리를 사이보그로 만들기 위해 배터리, 마이크로전자회로 등으로 구성된 임플란트를 제작하고 코르크, 나무 핀 등을 활용해 무럼 해파리에 이식했다.
미국 캘리포니아공대(칼텍)와 스탠포드대 연구진이 해파리의 일종인 ‘무럼 해파리(Aurelia aurita)’를 이용해 보다 빠르게 유영할 수 있는 사이보그 해파리를 만들었다.
일반적으로 해파리는 갓 모양의 안쪽에 있는 근육을 수축하는 방식으로 추진력을 얻는다. 근육이 수축하면서 물을 바깥쪽으로 분출하는 방식으로 장소를 이동한다. 근육이 수축하고 다시 원래대로 돌아오면서 ‘펄스(pulse)’를 형성하는데 이때 주파수는 일반적으로 0.25Hz다. 하지만 연구팀이 임플란트를 심은 사이보그의 근육 수축시 주파수는 최대 1Hz에 달한다. 최대 속도는 주파수 0.62Hz에서 이뤄졌는데 초당 4~6cm를 이동할 수 있다. 일반 해파리의 속도에 비해 2.8배 빨라졌다는게 연구팀의 설명이다. 연구팀은 사이보그 해파리의 근육 수축을 만들기 위해 근육 부위에 전극을 설치하고 외부에서 전기 자극을 주었다.
연구팀은 로봇 대신 사이보그 기술을 활용하면 살아있는 해파리의 구조와 기능을 활용할 수 있기 때문에 기존의 유영 로봇에 비해 에너지 효율을 10배에서 1000배까지 높일 수 있다고 보고 있다. 이번 연구는 ‘사이언스 어드밴시스(Scince Advances)’에 발표됐다.
장길수 ksjang@irobotnews.com 로봇신문사
Electronic Implants in Live Jellyfish Enhance Propulsion
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