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Q.자기소개를 부탁해!
안녕! 나는 미국 존스홉킨스대학교 연구팀이 개발한 로봇 손이야. 나는 부드럽고 유연한 표면과 단단한 뼈대로 이뤄져 있어. 로봇 손이지만 어떤 물건이든 잘 잡아. 물건을 쥐면 눌러보고, 문질러도 본 다음에 딱딱한지 부드러운지, 거친지 매끄러운지 알아맞히지. 연구팀은 사람의 손과 피부의 구조를 모방해서 나를 만들었어. 3월 5일, ‘사이언스 어드밴시스’ 저널에 공개했지.
Q.사람 손의 어떤 특징을 따라했어?
연구팀은 사람의 피부에서 촉감을 느끼는 작은 구조를 모방했어. 이 구조를 촉감 수용기라고 해. 촉감 수용기는 피부 속에서 어떤 위치에 있는지에 따라 기능이 다르단다. 피부 속에서 더 바깥쪽에 있는 수용기는 가벼운 접촉과 진동에 반응해. 물건의 표면을 문지를 때 발생하는 진동은 표면이 매끄러운지, 거친지 알 수 있게 해 주지. 더 안쪽에 있는 수용기는 피부의 변형과 압력을 느껴. 사람은 이 수용기를 통해 얻은 정보들을 종합해서 물건의 질감을 파악해.
Q.너에게도 촉감 수용기가 있어?
연구팀은 내 손가락에 사람의 촉감 수용기와 비슷한 센서를 촘촘하게 심었어. 나는 물건을 쥐고 손가락을 움직이면서 이 센서들을 통해 물건 표면의 촉감 정보를 분석했지. 이렇게 움직이면서 촉감을 느끼려면 로봇 손이 유연하면서도 힘 있게 움직여야 해. 연구팀은 단단한 소재로 나의 손 뼈대를 만들고, 실리콘으로 만든 손가락에 공기를 불어넣어 움직이게 했어. 덕분에 나는 물건이 떨어지거나 망가지지 않게 잡고 만져볼 수 있었어.
Q.너는 얼마나 촉감을 잘 느낄 수 있어?
나는 스펀지와 돌 조각, 금속 병, 인형 등 일상적인 물건을 잡고 구별하는 실험에서 약 99%의 정확도를 기록했어. 한 번 촉감 정보를 수집하면 다음엔 눈으로 안 봐도 질감만으로 어떤 물건인지 알아맞혔지. 나 같은 로봇 손은 공장에서 물건을 조립하거나 음식을 다루는 로봇, 수술하는 로봇에 활용할 수 있어. 연구팀은 “이 로봇 손은 손가락이 다쳐서 절단된 환자를 위한 의수로도 사용할 수 있을 것”이라고 전했어.
