“전자 종이처럼 생겼는데” 트랜스포머 변신…신기한 이 ‘로봇’ 정체 뭐길래

작성일 08-06

<div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div>  <strong class="summary_view" data-translation="true">- 기계공학과 김정·박인규 교수 공동연구팀 <br>- 실시간 모양 바꾸는 로봇 소재 원천기술</strong> 
        <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> 
         <section dmcf-sid="ULa56Blo1B">
          <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="a7d4e7dabb7e400c3c2fe0dfe01bac772aa7fe23fa38914e7725394c9e30ee40" dmcf-pid="ub2wtyLKHq" dmcf-ptype="figure">
           <p class="link_figure"><img alt="박인규(왼쪽부터) KAIST 기계공학과  교수, 정용록 경북대 기계공학과 교수 박현규 KAIST 기계공학과 박사, 김정 KAIST 기계공학과 교수.[KAIST 제공]" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202508/06/ned/20250806083505213kysv.jpg" data-org-width="1280" dmcf-mid="0ydyK0rRtK" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img1.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202508/06/ned/20250806083505213kysv.jpg" width="658"></p>
           <figcaption class="txt_caption default_figure">
            박인규(왼쪽부터) KAIST 기계공학과 교수, 정용록 경북대 기계공학과 교수 박현규 KAIST 기계공학과 박사, 김정 KAIST 기계공학과 교수.[KAIST 제공]
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          <p contents-hash="4e4f0ec7558bbd5081d84f24e16a801b434792b44aac0da6bee13ad5b504f6b7" dmcf-pid="7KVrFWo9Zz" dmcf-ptype="general">[헤럴드경제=구본혁 기자] 접힘 구조는 로봇 설계에서 직관적이면서도 효율적인 형상 변형 메커니즘으로 활용되며, 우주·항공 로봇, 유연 로봇, 접이식 그리퍼(손) 등 다양한 응용이 시도되고 있다. 하지만 기존 접힘 메커니즘은 접는 위치(hinge)나 방향이 사전에 고정되어 있어, 환경과 작업이 바뀔 때마다 구조를 새로 설계·제작해야 하는 한계가 있었다.</p>
          <p contents-hash="1634a8513bb136782159f0cc21325b824cc991ca029d36550b61fdca4a72a387" dmcf-pid="z9fm3Yg2G7" dmcf-ptype="general">KAIST 기계공학과 김정 교수, 박인규 교수 공동 연구팀은 형상을 실시간으로 프로그래밍할 수 있는 ‘접이식 로봇 시트 원천 기술’을 개발, 로봇의 형태 변화 능력을 획기적으로 향상시켰다고 6일 밝혔다.</p>
          <p contents-hash="14a2396fde857c011cc8657d3d6648f55b9ac84bd1c61b7386d569d54159a2f6" dmcf-pid="q24s0GaVYu" dmcf-ptype="general">이 기술은 ‘필드 프로그래밍’이라는 개념을 접이식 구조에 성공적으로 도입한 사례다. “접힘을 어디서, 어느 방향으로, 얼마나 크게 할지”라는 사용자의 명령을 소재 형상에 실시간으로 반영할 수 있는 소재 기술 및 프로그래밍 방법론을 통합적으로 제안했다.</p>
          <p contents-hash="0cd0cad188f145d44c0e63efd8bb26d6685551f2587426d038ba58938769bbba" dmcf-pid="BV8OpHNfYU" dmcf-ptype="general">해당 ‘로봇 시트’는 얇고 유연한 고분자 기판 내에 미세 금속 저항 네트워크가 내장된 구조로, 각 금속 저항들이 히터이자 온도 센서 역할을 동시에 수행해, 별도의 외부 장치 없이도 시트의 접힘 상태를 실시간으로 감지하고 제어한다.</p>
          <p contents-hash="b52b1347e6f49b79c4e6642b5a72f0fe2bb414613f3c42eec8dfe3fd27c78c11" dmcf-pid="bf6IUXj45p" dmcf-ptype="general">또한 유전 알고리즘 및 심층 신경망을 결합한 소프트웨어를 통해 사용자가 원하는 접힘 위치와 방향, 강도를 소프트웨어적으로 입력하면, 스스로 가열·냉각을 반복하며 정확한 형상을 만들어낸다.</p>
          <p contents-hash="3b620b8a9823112bff39775204e5a16c0a8105bbb36b3f448aa777ab47c0eb09" dmcf-pid="K4PCuZA8X0" dmcf-ptype="general">이러한 형상의 실시간 프로그래밍은 복잡한 하드웨어 재설계 없이도 다양한 로봇의 기능성을 즉석에서 구현할 수 있게 했다는 데에 의미가 있다.</p>
          <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="2bfa240ccca447fee926a7a65c2488b98203fd98bd982c420fc1bd3470252588" dmcf-pid="98Qh75c6H3" dmcf-ptype="figure">
           <p class="link_figure"><img alt="단일 로봇 종이로부터 유도되는 다양한 형상 변형 및 이의 활용 예시.[KAIST 제공]" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202508/06/ned/20250806083505507ddcr.jpg" data-org-width="858" dmcf-mid="pWr7i6XDGb" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img3.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202508/06/ned/20250806083505507ddcr.jpg" width="658"></p>
           <figcaption class="txt_caption default_figure">
            단일 로봇 종이로부터 유도되는 다양한 형상 변형 및 이의 활용 예시.[KAIST 제공]
           </figcaption>
          </figure>
          <p contents-hash="4febd75385f0981559f54a7d245893477b4803b35d244587c0a6259d2c99edba" dmcf-pid="2dnGVuOJ1F" dmcf-ptype="general">실제 연구팀은 단일 소재로 다양한 물체 형상에 맞춰 어떻게 잡을지 결정하는 파지(grasping) 전략을 바꿔가며 적용할 수 있는 적응형 로봇 손(그리퍼)를 구현했고, 동일한 ‘로봇 시트(얇고 유연한 형태의 로봇)’를 바닥에 두어 보행하거나 기어가게 하는 등 생체 모방적 이동 전략을 선보였다. 이를 통해 환경 변화에 따라 스스로 형태를 바꾸는 환경 적응형 자율 로봇으로의 확장 가능성도 제시했다.</p>
          <p contents-hash="93213ed375b00dbbdde36b721a1a59665afacf2484684eb33269d6d694def467" dmcf-pid="VJLHf7Ii5t" dmcf-ptype="general">김정 교수는 “이번 연구는 자기 몸을 바꾸면서 똑똑하게 움직이는 기술 즉, 형상 자체가 지능이 되는 ‘형상 지능’ 구현에 한 걸음 다가간 사례로 평가된다”면서 “향후 더 높은 하중 지지와 빠른 냉각을 위한 소재·구조 개선, 배선 없는 일체형 전극에도 다양한 형태·크기로의 확장 등을 통해 재난 현장 대응 로봇, 맞춤형 의료 보조기기, 우주 탐사 장비 등 다양한 분야에 응용될 수 있는 차세대 피지컬 AI 플랫폼으로 발전시킬 계획”이라고 말했다.</p>
          <p contents-hash="5ec1202ad7b37c78e0078e29420ccf700ec17f4d059b54a3c1ace45b4c6690c7" dmcf-pid="fioX4zCnX1" dmcf-ptype="general">이번 연구는 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’에 8월 온라인판에 출판됐다.</p>
         </section> 
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