로봇도 '쓰레기'가 된다…임무 끝나면 토양으로 돌아가는 친환경 로봇[과학을읽다] 작성일 03-13 27 목록 <div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> <strong class="summary_view" data-translation="true">100만회 구동해도 성능 유지…전자부품까지 완전 분해되는 소프트 로봇 시스템 개발</strong> <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> <section dmcf-sid="yozvnNvmAW"> <p contents-hash="f2f153343e42e8f96ef929925943541cc0ab4bd89cc2615748b597d5b6f882d6" dmcf-pid="We3OMiOcky" dmcf-ptype="general">로봇과 전자기기도 결국 '쓰레기'가 될 수 있다는 문제를 겨냥한 친환경 로봇 기술이 등장했다. 사용 중에는 고성능 로봇으로 작동하지만 임무가 끝나면 자연에서 완전히 분해돼 토양의 일부로 돌아가는 소프트 로봇 전자 시스템이 국내 연구진에 의해 개발됐다.</p> <div contents-hash="05b40ce84995ece4aef3211ab0e0ea0022ad9d30270e4aefa051082ee68f9eab" dmcf-pid="Yd0IRnIkkT" dmcf-ptype="general"> <p>한국연구재단은 강승균 서울대학교 재료공학부 교수 연구팀이 고내구성 생분해 엘라스토머와 무기 전자소자를 결합해 구동 후 산업용 퇴비 환경에서 완전히 분해되는 소프트 로봇 플랫폼을 개발했다고 13일 밝혔다. 연구 결과는 국제학술지 '네이처 서스테이너빌리티(Nature Sustainability)'에 지난 5일 온라인 게재됐다.</p> </div> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="d7e9f68648bd5e90eb19851f2504bbf8fc77ea774dab86b48d58b482a283945b" dmcf-pid="GJpCeLCEcv" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="완전 퇴비화 가능한 소프트 로봇 시스템. 연구팀 제공" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202603/13/akn/20260313120241597vknt.jpg" data-org-width="677" dmcf-mid="QPYA26AicG" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img3.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202603/13/akn/20260313120241597vknt.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 완전 퇴비화 가능한 소프트 로봇 시스템. 연구팀 제공 </figcaption> </figure> <p contents-hash="9b492e910c7ab7aeb2dcf58ccd2174c1a1956001f3f9e9b208fc608e45854157" dmcf-pid="HiUhdohDoS" dmcf-ptype="general">이번 연구는 소프트 로봇의 성능과 내구성을 유지하면서도 사용 후 자연으로 환원되는 전자 시스템을 구현했다는 점에서 주목된다. 특히 구조체뿐 아니라 전자소자까지 완전히 분해되는 '완전 생분해 로봇'을 구현했다는 점이 특징이다.</p> <p contents-hash="1dbb0f1740c27d8003912527222a440d20a05cc1d5890488927b2c454dded0a2" dmcf-pid="XnulJglwkl" dmcf-ptype="general"><strong><strong><strong>전자폐기물 늘어나는 로봇 시대</strong></strong></strong></p> <p contents-hash="7c6c6ae74b2ac1514089fd4ac92e2654e236a5fc0c24ee49812a0f162640982f" dmcf-pid="ZL7SiaSrkh" dmcf-ptype="general">전자기기와 자동화 기술 확산으로 전자폐기물 문제는 갈수록 심각해지고 있다. 유엔훈련조사연구소(UNITAR)에 따르면 2022년 전 세계 전자폐기물 발생량은 약 6200만t에 달한다.</p> <p contents-hash="4d0e01d531c1c067b5d741665d40c95bc0cd89e12b10c63d691a5ac250f33fd2" dmcf-pid="5ozvnNvmgC" dmcf-ptype="general">특히 소프트 로봇은 열경화성 고분자 엘라스토머, 합금, 반도체 등 다양한 소재가 다층 구조로 결합돼 있어 재활용이 사실상 불가능하다. 자연 분해도 되지 않아 환경 부담을 키우는 기술로 지적돼 왔다.</p> <p contents-hash="56ab61339ed6e247052e06a550ef3688ebb1921e9b4acb52473f7d5c6f028ad1" dmcf-pid="1gqTLjTscI" dmcf-ptype="general"><strong><strong><strong>100만번 움직여도 성능 유지</strong></strong></strong></p> <div contents-hash="4a31663cd054da4139927085a2af1c950abed9751cdca526c6cca74fb0c087c9" dmcf-pid="taByoAyONO" dmcf-ptype="general"> <p>연구팀은 고내구성 생분해 엘라스토머(PGS), 생분해 접착제(PBTPA), 마그네슘(Mg)·몰리브덴(Mo)·실리콘(Si) 기반 무기 전자소자를 통합해 완전 생분해 로봇 전자 시스템을 구현했다.</p> </div> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="8bb4fecaa729a79acd48741e4bb59317bb403c8a6c7ed985a4fef57ff3e55a5f" dmcf-pid="FNbWgcWIcs" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="소프트 로봇 손가락의 생분해 과정. 연구팀 제공" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202603/13/akn/20260313120242927gozd.jpg" data-org-width="638" dmcf-mid="xROdpqd8aY" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img3.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202603/13/akn/20260313120242927gozd.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 소프트 로봇 손가락의 생분해 과정. 연구팀 제공 </figcaption> </figure> <p contents-hash="f1baacdb396aadc9a3aa4fa66604fcbe52421dd8190ed2427f66556679726053" dmcf-pid="3jKYakYCjm" dmcf-ptype="general">이를 통해 낮은 히스테리시스와 우수한 복원력을 갖춘 소프트 액추에이터를 제작했다. 실험 결과 이 로봇 손가락은 100만회 반복 구동 후에도 굽힘 각도와 출력 힘 변화가 거의 없었고 6개월 이상 보관 후에도 안정적인 성능을 유지했다.</p> <p contents-hash="3ef04f776389b3592ffa1c28612af8b7ac92846c1dbc84b044d51224501c6b99" dmcf-pid="0A9GNEGhjr" dmcf-ptype="general">연구진은 여기에 곡률·변형·촉각·온도·습도·pH 센서를 포함한 다중 감각 전자소자를 집적해 환경을 감지할 수 있는 기능도 구현했다. 히터와 전기 자극기, 약물 방출 소자 등 능동적 기능 역시 전자적으로 제어할 수 있도록 설계됐다.</p> <p contents-hash="c6cf7a4ef6bd19738df006955dd1820597dfd4048dfe4a3e6feec75a03b6bd37" dmcf-pid="pc2HjDHlAw" dmcf-ptype="general"><strong><strong><strong>임무 끝나면 '퇴비'로 돌아간다</strong></strong></strong></p> <p contents-hash="e06692000a3d22f6bf876e927fce5b8a3220be53189e18634fa105d0071bdbad" dmcf-pid="UEfZcrZvAD" dmcf-ptype="general">연구팀이 로봇 시스템을 산업용 퇴비 환경에 노출한 결과 구조체와 전자소자가 수개월 내 미생물 작용으로 완전히 분해되는 것이 확인됐다. 또 분해 후 생성된 퇴비로 식물을 재배한 실험에서도 정상적인 생장이 확인돼 환경 독성이 없음을 입증했다.</p> <p contents-hash="4107f7e3742070cd254dc3a4f27eb4a5c982ae9b534b9036604f3c3c9315a003" dmcf-pid="uD45km5ToE" dmcf-ptype="general">강승균 교수는 "이번 연구는 로봇과 전자기기가 남기는 폐기물 문제에 대한 근본적인 해법을 제시한 것"이라며 "환경과 상호작용하며 다양한 임무를 수행하는 지속가능한 로봇 기술로 확장될 수 있을 것"이라고 말했다.</p> <p contents-hash="f2171a7118236b42a7696236cb4060f626200613433e2ae81035b66940d0fb84" dmcf-pid="7w81Es1yck" dmcf-ptype="general">이번 기술은 회수가 어려운 의료용 일회성 로봇, 농업·환경 모니터링 장비, 재난 탐사 로봇 등에서 활용 가능성이 클 것으로 기대된다. 임무가 끝난 뒤 쓰레기가 아닌 토양의 일부로 돌아가는 새로운 로봇 기술 패러다임을 제시했다는 평가다.</p> <p contents-hash="f71421d85bb51deaf16aa9e72f2b5c1fdd4e9daff5be467b383b31b4c7b180db" dmcf-pid="zr6tDOtWac" dmcf-ptype="general">김종화 기자 justin@asiae.co.kr</p> </section> </div> <p class="" data-translation="true">Copyright © 아시아경제. 무단전재 및 재배포 금지.</p> 관련자료 이전 개인정보위 "국외 데이터 이동 제도 정비"…글로벌 표준 도입 추진 03-13 다음 경륜, 등급별 흐름 보인다…선발 ‘신인 돌풍’, 우수 ‘자력 승부’, 특선 ‘혼전 양상’ 03-13 댓글 0 등록된 댓글이 없습니다. 로그인한 회원만 댓글 등록이 가능합니다.
