▲EPFL/Alain Herzog

지금까지 드론은 프로펠러를 회전해 공기를 밀어내거나 활주로를 따라 달리면서 속도를 높여 하늘을 날아갈 힘을 얻어야 했어요. 날아오를 때까지 많은 에너지나 시간이 필요했죠. 2024년 12월 4일 스위스 로잔연방공과대학교 지능형시스템연구실 신원동 연구원팀은 이 두 가지 방법을 사용할 때보다 더 쉽게 날 수 있는 로봇 새를 공개했어요.

연구팀은 까마귀가 다리를 이용해 뛰어오르는 모습을 보고 영감을 받아 로봇 새를 만들었어요. 프로펠러를 회전시키거나 활주로를 달리지 않고 까마귀처럼 뛰어올라서 하늘을 날 수 있게 한 거죠. 연구팀은 까마귀의 발목과 발가락, 날개 등을 모방해 로봇을 만들고 무게도 까마귀와 비슷하게 약 600g 정도로 가볍게 만들었어요.

연구팀은 로봇 새 날개 아래에 로봇이 움직이게 도와주는 액추에이터를 끼워넣었어요. 로봇 새는 액추에이터를 새의 발목처럼 구부렸다가 펴 걸어 다녀요. 액추에이터 사이에는 스프링이 있는데, 액추에이터를 구부리면 스프링이 휘어지면서 원래 모양으로 돌아가려는 힘인 탄성력이 생겨요. 로봇 새는 탄성력으로 땅을 밀어내면서 높이 뛰어오를 수 있어요. 뛴 뒤에는 프로펠러가 회전하면서 높이를 유지해요.

작동해 봤더니 로봇 새는 일반 새와 비슷하게 1초에 2.4m 속도로 뛰어 올랐어요. 연구팀은 로봇 새가 점프해서 날 때와 프로펠러만 이용해 날 때를 비교해 봤어요. 로봇 새는 프로펠러를 회전해 날 때보다 점프만으로 도약할 때 더 오랜 시간 날 수 있는 에너지가 남아 있었어요. 더 적은 에너지로 날 수 있다는 의미죠. 연구팀은 “걷는 기능도 있는 무인 항공기를 만드는 데 이 기술을 활용할 수 있다”고 밝혔습니다.

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