인공 피부로 로봇이 할 수 있는 일의 다양성 증가
인공 피부기술의 원리는 무엇인가?
한계점 및 상용화 방안은?

출처 : 뮌헨 공대 홈페이지, 인공피부를 탑재한 로봇

[문화뉴스 MHN 박은상 기자] 로봇이 '촉각'을 느낄 수 있게 되며 인간화에 한 발자국 다가갔다. 로봇은 '인공피부'를 이용해 물리적 접촉에 반응할 수 있다. 기존의 인공피부는 합성 소재 따위의 인공적인 재료를 이용하여 만든 피부를 지칭하며 인간이 화상 등의 상처로 피부의 재생이 안될 때 이를 대체하는 물질을 말하며 위에서 쓰인 '인공피부'와는 성격이 다르다. 

출처 : 픽사베이, 인간의 피부

최근 뮌헨 공대에서 개발된 인공피부는 인공지능을 위한 피부이며 10000여 개의 센서를 발가락에서 어깨까지 전신에 부착해 인간의 피부를 재현한 것이다. 한 명의 사람은 외부와의 접촉을 뇌로 전달하는 500만 개의 피부 수용체가 있지만 모든 접촉 정보가 한 번에 뇌로 가지 않고 우선순위를 가진다. 즉 새로운 접촉에 대한 정보를 우선으로 뇌에 전달하게 되는데, 장갑을 끼고 있을 때는 크게 장갑을 끼고 있다는 사실을 인지 못하지만 벗는 순간 촉감의 차이를 인지하게 되는 이유도 이 때문이다. 인공피부는 이러한 점을 모방해 만들었다. 10000여 개의 센서를 계속 활성화시키면 매시간 처리해야 할 정보가 많기 때문에 위와 같은 방법을 통해 일부의 센서만 활성화시켜 정보의 양을 줄여 처리 속도와 정확도를 향상시켰다. 이를 통해 로봇은 온도, 물체와의 거리, 압력 등을 느낄 수 있다.

출처 : 뮌헨공대, 인공 피부 프로토타입

이를 통해 기존의 로봇이 할 수 없던 일들을 많이 할 수 있게 되었다. 기존의 로봇은 시각 정보, 청각정보만을 이용했기 때문에 보이지 않는 장애물 등의 요소는 대처하기가 힘들었다. 하지만 촉각 정보를 추가해 이러한 장애물들에 민감하게 반응하고, 대처할 수 있게 됨에 따라 시각장애인의 안내, 베이비 시팅 등 인간과 긴밀히 접촉해야 하는 일들을 할 수 있게 되었다. 인공피부를 개발한 뮌헨 공대의 Gordon Cheng 교수는 '상용화가 된다면 기존의 로봇의 한계를 극복할 수 있는 획기적인 기술'이라며 내재된 가치를 높이 평가했다.

하지만 현재는 생산 및 개발비용이 상당하고, 깨지기 쉬운 점 등 여러 문제점을 가지고 있기 때문에 상용화되기까지에는 다소 시간이 걸릴 예정이다.

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'인공 피부'로 인간의 촉각 재현... 로봇도 이제 따뜻함을 느낄 수 있을까?

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