시계 부품 같은 작은 물체는 부서지거나 오염되기 쉬워 로봇이 붙잡아 작업하기 까다롭습니다. 만약 물체를 손대지 않고 옮길 수 있다면 어떨까요? 초음파로 물체를 공중부양해 옮기는 소리 핀셋 기술을 소개합니다!
초음파로 물체를 띄워 옮긴다
지난 6월, 일본 도쿄도립대학교 시스템디자인학부 칸 오쿠보 박사팀은 사람의 귀로 들을 수 없는 소리인 초음파로 바닥에 있는 물체를 공중부양시킨 뒤 옮길 수 있는 ‘소리 핀셋’을 소개했어요. 연구팀이 1년 전 발표한 소리 핀셋 기술을 발전시켜 더욱 안정적으로 물체를 제어할 수 있게 됐죠.
소리는 공기나 물, 나무 등 물질을 타고 진동이 전달되는 현상이에요. 큰 소리가 나는 스피커에 손을 대보면 둥둥 떨리는 느낌을 받을 수 있어요. 이는 소리의 진동이 우리 몸에 전달되기 때문입니다. 연구팀은 초음파 발생 장치가 여러 개 달린 반구 모양의 소리 핀셋을 개발했어요. 장치에서 동시에 발생한 초음파는 물체 주변 공기를 진동시킵니다. 초음파가 서로 겹쳐지면 상대적으로 소리가 강해지거나 약해지는 지점이 생기는데, 이때 공기의 압력도 소리의 크기에 따라 커지거나 작아집니다. 초음파 발생을 정교하게 조정하면 물체를 직접 건드리지 않고도 공기의 압력으로 밀어내 공중에 띄운 뒤 다른 장소로 옮길 수 있는 거예요.
연구팀은 “소리 핀셋은 오염이나 파손에 민감한 작은 부품이나 마이크로 로봇 등 직접 붙잡기 까다로운 물체를 옮기는 데 활용할 수 있을 것”이라고 기대했어요.
