소리 듣는 전자피부.

국내 과학자들이 로봇의 손가락에 사람보다 뛰어난 촉감을 부여하는 기술을 잇달아 개발했다. 물체의 재질을 사람보다 더 정확하게 구분할 뿐 아니라 손가락으로 소리까지 구분할 수 있도록 했다.

한국표준과학연구원 김민석 박사 연구진은 "질감과 온도 등의 정보를 동시에 파악해 사물의 촉감을 판단하는 로봇을 개발했다"고 4일 밝혔다. 사람은 피부로 느낀 사물의 정보를 뇌가 이전에 기억하고 있던 정보와 비교하고 만약 일치하면 그 사물의 촉감이라고 판단한다. 김 박사팀이 개발한 촉각센서는 사람 손처럼 재질에 따른 거칠기, 마찰력, 온도, 강도 등 다양한 촉각정보를 습득한다. 센서에는 사람 지문(指紋)처럼 돌기가 나 있어서 사물과 접촉할 때 미세한 진동이 생긴다. 이를 분석해 거칠기를 파악하는 것이다. 센서가 측정한 각종 정보는 데이터베이스에 저장돼 있는 사물 정보와 비교해 일치하는 촉감을 찾아낸다.

손가락 모양의 로봇에는 사람 피부보다 민감한 반도체 실리콘 센서를 이용해 사람보다 사물을 더 정확하게 구별할 수 있다고 연구진은 밝혔다. 연구진은 섬유, 나무 등 25개의 각기 다른 샘플을 지속적으로 시험한 결과 98% 이상의 높은 정확도를 확인했다. 김민석 박사는 "이 기술이 발전하면 사람처럼 촉각을 느낄 수 있는 휴머노이드 로봇 개발을 앞당길 것으로 기대한다"며 "촉각정보를 비교할 수 있는 능력은 위조품 판별이나 화장품 효과 측정 등에도 활용될 수 있다"고 말했다.

울산과기원(UNIST) 고현협 교수와 동아대 이헌상 교수 공동연구진도 사람의 지문을 모방한 전자피부를 개발했다. 전자피부는 각종 센서와 메모리 등이 결합된 전자회로를 피부처럼 얇게 만들어 몸에 붙인 것이다.

연구진은 지문처럼 올록볼록한 골과 마루가 있는 구조로 전자피부를 만들었다. 안쪽도 피부 내부처럼 반구(半球) 형태의 돔들이 서로 마주보는 구조를 만들었다. 전자피부에 물체가 닿으면 안쪽의 볼록한 돔들이 눌려지면서 미세한 압력 변화가 생긴다. 이로 인해 달라진 전류량을 파악해 촉감을 느낀다.

소리도 돔의 미세한 요동으로 감지한다. 연구진은 "소리를 녹음해 들려줬더니 전자피부가 스마트폰 마이크보다 더 정확하게 음성을 구분했다"고 밝혔다. 연구결과는 과학저널 '사이언스' 자매지인 '사이언스 어드밴시스'에 실렸다.