MIT 연구팀이 소장 내부를 이동하며 진단과 치료 작업을 수행하는 소프트 로봇(soft robot) 내시경을 개발했다. 이 로봇은 좁고 구불구불한 소장 환경에서 영상 촬영, 약물 전달, 조직 검사, 소형 용종 제거 등을 수행할 수 있다. 소장은 기존 내시경으로 접근이 어려운 부위로, 연구팀은 해당 부위의 진단·치료 접근성 향상을 목표로 설정했다. 연구 성과는 국제 학술지 사이언스 로보틱스(Science Robotics)에 발표됐다.
큐레이터기사에 실험 환경(시뮬레이션·체외·동물 모델·임상)이 명시되지 않아 실제 소장에서의 성능을 현 단계에서 판단하기 어렵다. 논문 원문에서 검증 조건을 확인해야 결과의 의미를 제대로 읽을 수 있다.
사람과 협업하는 로봇이 늘어나면서, 불규칙한 형태의 물체를 안전하게 파지하고 주변 상황을 스스로 인식하는 기술의 중요성이 높아지고 있다. 경질(rigid) 구조의 기존 로봇은 형태가 일정하지 않은 물체나 예측하기 어려운 환경에 대응하는 데 한계가 있다는 문제의식에서, 소프트 로봇(soft robot)과 비전 AI(vision AI)를 결합하는 연구가 주목받고 있다. 한국과학기술연구원(KIST) 지능·인터랙션연구센터 송가혜·류강현 박사 연구팀은 유럽연합(EU)의 연구혁신 프로그램 호라이즌 유럽(Horizon Europe)에 참여해 해당 분야 핵심기술을 맡는다.
큐레이터본문이 중간에 잘려 있어 KIST가 담당하는 세부 과제 범위, 참여 컨소시엄 구성, 연구 기간 등 핵심 정보를 확인할 수 없다. 전체 기사를 확보한 뒤 내용을 보완할 필요가 있다.
MIT 엔지니어들이 근육세포로 구동되는 종이 두께의 수중 로봇(aquabot)을 개발했다. 이 로봇은 물이 채워진 미로를 헤엄쳐 통과하는 실험을 수행했다. 생체 조직과 공학 구조를 결합한 생체혼합(biohybrid) 방식으로 설계되었으며, 소형·고효율 로봇 설계의 접근법을 제시한다.
큐레이터제공된 본문이 한 문장에 불과해 근육세포 종류, 구동 제어 방식, 실험 조건 등 핵심 세부 사항은 원문 전체에서 별도로 확인이 필요하다.
KAIST 신소재공학과 김상욱 교수 연구팀이 Caltech 웨이 가오(Wei Gao) 교수 연구팀, NTU 연구팀과 공동으로 딱정벌레를 모사한 소형 소프트로봇 '비틀봇'을 개발했다. 비틀봇은 인공근육(artificial muscle)·카메라·촉각 센서(tactile sensor)를 결합해 영상과 접촉 정보를 원격으로 전송할 수 있다. 사용자가 손가락을 굽히고 펴는 동작으로 로봇을 조작하며, 소형 물체를 집어 옮기는 작업이 가능하다. 연구팀은 사람이 접근하기 어려운 협소 공간 탐색 및 소형 물체 회수 등 원격 작업 분야에 활용할 수 있을 것으로 보고 있다.
큐레이터본문이 중간에 끊겨 로봇의 크기·구동력·자유도 등 세부 사양을 확인할 수 없다. 실험실 시제품 수준인지, 어떤 조건에서 파지 성능을 검증했는지는 원문 전체를 통해 확인이 필요하다.
KAIST 신소재공학과 김상욱 교수 연구팀이 Caltech·NTU와 공동으로 딱정벌레를 모사한 소형 소프트로봇을 개발했다. 이 로봇은 인공근육, 카메라, 촉각 센서(tactile sensor)를 결합하며, 조작자의 손가락 굽힘 동작으로 원격 제어된다. 로봇이 실시간으로 전송하는 영상과 접촉 정보를 바탕으로 조작자가 소형 물체를 집어 옮기는 작업이 가능하다. 연구팀은 사람이 진입하기 어려운 좁은 공간 탐색 및 소형 물체 회수 같은 원격 작업에 활용될 수 있다고 밝혔다.
큐레이터원문이 일부 잘려 로봇의 크기, 통신 거리, 인공근육 재료 등 실용화와 직결되는 사양은 확인되지 않는다. 실기 시연인지 실험실 조건 한정인지도 추가 확인이 필요하다.
중국과학원 선전선진기술연구원(Shenzhen Institute of Advanced Technology, CAS) 두쉐민 교수 연구진이 빛을 받으면 내부 반응을 일으켜 형태와 조직을 장기간에 걸쳐 변화시키는 하이드로겔 소재를 개발했다. 이 소재는 생물체가 성장 과정에서 형태를 바꾸는 특성과 유사하게 동작한다. 연구진은 향후 응용 분야로 뇌-컴퓨터 인터페이스(BCI), 조직공학, 소프트 로봇을 제시했다.
큐레이터소프트 로봇 적용 가능성은 연구진이 제시한 전망 수준이며, 실제 로봇 구동 시스템에 통합된 실험 결과는 본문에 등장하지 않는다. 기사 본문이 중간에 잘려 있어 세부 메커니즘이나 성능 수치는 확인되지 않았다.
KAIST 생명화학공학과 문홍철 교수 연구팀이 파리지옥(Venus flytrap)에서 착안한 이온성 소프트 로봇 소재 이오노그래스퍼(Ionograsper)를 개발했다. 전기를 띤 물체가 소재에 접근하면 내부 입자가 이동해 전기 신호를 생성하는 방식으로 물체 감지가 이루어진다. 자외선(UV)을 조사하면 소재가 굽어 물체를 파지(grasp)하며, 빛을 제거한 뒤에도 10분 이상 파지 형태를 유지한다. 감지와 구동 기능을 단일 소재에 통합함으로써 별도 부품·배선 없이 동작하는 소프트 로봇 손의 가능성을 제시했다.
큐레이터본문이 일부 잘려 있어 실험 규모·조건(과제 수, 파지 대상 물체 종류 등)을 확인할 수 없다. 소재 수준의 특성 입증 단계인지, 실제 로봇 시스템에 통합한 결과인지는 원문 전체를 확인해야 판단할 수 있다.
미국 라이스대(Rice University) 연구팀이 센서와 구동 기능을 별도 부품 없이 섬유 구조 자체에 구현하는 '로봇 섬유' 기술 개발에 착수한다. 3D 니트 구조에 센싱과 액추에이션(actuation) 기능을 통합하는 방식이다. 응용 분야로는 탑승자 신체에 맞춰 형태가 변하는 자동차 시트, 보행 보조 의류, 충돌 감지 소프트 안전장치 등이 제시됐다. 라이스대 바네사 산체스(Vanessa Sanchez) 교수가 도요타 프로그래머블 시스템 혁신 펠로십(Toyota Programmable Systems Innovation Fellowship) 지원을 받아 연구를 이끈다.
큐레이터본문이 일부 잘려 연구 규모·일정·구체적 사양 등이 확인되지 않으며, 현재 단계는 상용 제품이 아니라 연구 착수 발표임을 감안하고 읽을 필요가 있다.
국립부경대학교 고분자공학전공 김대석 교수 연구팀이 액정 엘라스토머(Liquid Crystal Elastomer, LCE)의 분자 연결점(가교점) 구조를 변형하는 방식으로 고출력 인공근육을 개발했다. 연구팀은 LCE 주사슬의 막대형 액정 메소겐과 유사한 형태의 '메소겐 모사 비등방성 가교제(mesogen-mimetic anisotropic crosslinker)'를 새롭게 설계해 소재 내부 배향 구조를 제어했다. 이 접근법은 기존 LCE 인공근육이 고온 작동 시 겪는 기계적 연화, 즉 소재가 무르게 되는 현상을 극복하는 것을 목표로 한다. 개발된 인공근육은 높은 온도에서도 강한 출력을 유지하며, 소프트 로봇 분야 적용이 연구팀의 주요 기대 용처로 언급된다.
큐레이터기사 본문이 중간에 끊겨 구체적인 출력 수치나 기존 LCE 소재 대비 성능 개선폭을 확인할 수 없다. 실험실 단계 소재 연구인지, 구동 시제품 수준인지도 원문에서 확인되지 않으므로 원문 전문을 참조할 필요가 있다.
KAIST 기계공학과 이승철 교수 연구팀이 한국과학기술연구원(KIST), 서울과학기술대학교와 공동으로 AI를 활용해 3D 프린팅용 고신축성 소재를 개발했다. 개발된 소재는 원래 길이의 6배 이상 늘어나는 특성을 지니며, AI가 소재의 최적 배합을 탐색해 복잡한 형상도 출력할 수 있다. 이 소재로 제작한 소프트 로봇손(soft robotic hand)은 달걀과 물병 등 형태가 다른 물체를 파지하는 데 활용됐다. 연구팀은 해당 소재가 웨어러블 기기 및 맞춤형 의료기기 분야로도 응용될 수 있을 것으로 보고 있다.
큐레이터파지 시연이 달걀·물병 두 가지 물체에 그쳐 다양한 형태·무게 범위에서의 성능은 아직 확인되지 않았으며, 신축률 등 소재 특성 수치는 연구팀 발표 기준임을 감안해야 한다.
리즈 대학교(University of Leeds)와 UC 샌디에이고(University of California San Diego) 공동 연구팀이 소프트 로봇공학(soft robotics) 분야 주요 국제학회인 RoboSoft에서 Best Paper Award를 수상했다. 연구의 핵심 주제는 공압(압력)을 사용하지 않는 성장형 로봇(pressure-free growing robot)으로, 기존 공압 방식과 차별화된 구동 원리를 탐구한다. 소프트 로봇은 유연한 특성 덕분에 섬세한 조직 및 복잡한 해부 구조와 더 안전하게 상호작용할 수 있어 의료 분야 적용 가능성이 주목받고 있다.
연구진이 쌀(rice)이 빠른 압축에는 약해지고 느린 압력에는 강도를 유지하는 특이한 물성을 발견했다. 이 성질을 활용해 완만한 움직임과 급격한 충격에 각각 다르게 반응하는 신소재를 개발했다. 해당 소재는 강성(stiffness)을 외부 자극의 속도에 따라 자동으로 조절한다. 이를 통해 충돌 시 즉각 반응하는 소프트 로봇(soft robot)과 보호 장비 분야에 적용할 수 있을 것으로 보인다.