d라이브러리 2017년 06호 어린이과학동아

부드럽게, 더 부드럽게!
흔히 ‘로봇’이라고 하면 ‘딱딱한 금속으로 만들어진 기계장치’가 가장 먼저 떠올라요. 강한 로봇을 만들어야 했기 때문이죠. 하지만 실제 생물을 따라한 로봇들이 연구되기 시작하면서 이제는 가볍고 유연한 재료를 사용해서 로봇을 만드는 게 더 중요해졌답니다.

예를 들어, 진짜 곤충처럼 비행할 수 있는 로봇을 만들기 위해선 우선 빠른 날갯짓이 가능한 구조로 만들어야 해요. 그런데 무거운 금속으로 날개를 만들 경우, 빠르게 흔들기 위해선 기계가 무리할 만큼의 큰 힘이 필요하지요. 따라서 쉽게 고장이 날 수밖에 없답니다. 이를 막기 위해선 금속보다 가벼우면서도 외부 충격에 쉽게 찢어지지 않는 재료를 사용해야 해요.

최근엔 미국 카네기멜론대학교 카넬 마지디 교수팀이 열이 잘 통하는 고무를 개발하기도 했어요. 열을 잘 가두는 고무의 성질 때문에 고무 로봇이 과열되기 쉽다는 문제를 해결한 거죠. 앞으로 곤충 로봇을 비롯해 많은 로봇에 사용될 수 있을 거예요.

오래, 더 오래!
로봇이 움직이기 위해선 전기에너지가 필요해요. 현재 대부분의 로봇들은 배터리에서 전기 에너지를 공급받고 있지요. 따라서 배터리의 수명은 로봇의 수명에 무척 중요하답니다.

배터리의 수명을 늘릴 수 있는 간단한 방법은 배터리의 크기와 무게를 늘리는 거예요. 그런데 배터리가 크고 무거우면 작고 빠르게 움직이는 사이버그를 만들 수 없어요. 이 때문에 가볍고 작은 배터리를 만들거나, 전기에너지를 공급받을 수 있는 새로운 방법을 개발할 필요가 있어요.

광주과학기술원 이종호 교수팀이 개발한 1μm(백만 분의 1미터)의 아주 얇은 태양전지(위 사진)가 대표적인 예지요. 이 태양전지는 빛을 전기로 바꾸는 효율이 13%로, 두꺼운 태양전지와 거의 비슷하면서도 연필에 돌돌 말 수 있을 정도로 얇고 유연하답니다.

#사람들이 징그러워했던 우리 벌레들도 사람들을 돕는 데 큰 도움이 될 수 있다니 무척 뿌듯해! 역시 모든 생명체들은 저마다의 역할이 있나 봐! 앞으로 계속될 사이버그의 활약을 쭉 지켜봐 줘!

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Part 5. 미래의 사이버그를 위하여!