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존스 홉킨스 대학교의 연구진은 온도 변화와 혁신적인 설계만으로 기어다니는 젤라틴 로봇을 개발했다. 새로운 로봇은 소프트 로봇틱스 분야에 더 높은 수준의 지능을 가져오는데 도움을 주고 있다.
연구는 Science Robotics에 발표되었다.
데이비드 그라시아스(David Gracias)는 연구의 선임 저자이며 존스 홉킨스 대학교의 화학 및 생물 분자 공학 교수이다.
“매우 단순해 보이지만 배터리도 없고, 와이어링도 없고, 외부 전원 공급도 없이 젤의 부풀림과 수축만으로 움직이는 물체입니다”라고 그라시아스는 말했다. “우리의 연구는 젤의 모양, 크기, 패턴을 조작하여 이동을 위한某种 지능을 구현하는 방법을 보여준다.”
신규 및 발전하는 로봇 기술
부드러운 재료로 로봇을 만들 수 없는 것은 인간과 같은 로봇 및 생물학적 응용을 찾는 데障害를 나타낸다. 전통적인 로봇은 주로 금속 및 플라스틱 프레임으로 구성되어 있으며, 쉽게 조작하고 일반적인 인간 동작을 시뮬레이션하는 데 필요한 유연성이 부족하다.
새로운 기술은 이러한 재료를 더 인간의 부품과 유사하게 만들기 위해 조작하고 설계하려고 시도하고 있지만, 여전히 크게 개선될 수 있는 영역이다. 더机械적인 기반을 가진 부드러운 재료로의 전환은 생물의학적 발전에 대한 문을 열 수 있다. 다양한 분야 간의 협력적인 로봇 공학 노력은 이를 실현하는 열쇠이다.
수계 젤
소프트 로봇틱스에 사용되는 가장 유망한 재료 중 하나는 수계 젤이다. 연구진은 이러한 젤이 온도에 반응하여 부풀거나 수축할 수 있으며, 스마트 구조를 만들기 위해 사용될 수 있음을 보여주었다. 존스 홉킨스 팀은 이러한 젤의 부풀림과 수축을 조작하여 평면 표면에서 로봇을 이동시키거나 특정 방향으로 기어다니게 할 수 있음을 처음으로 보여주었다.
젤봇은 3D 프린팅으로 만들어졌으며, 팀은 이를大量 생산하기 쉽다고 말한다. 표적 약물을 전달하기 위해 인간 몸의 표면을 통해 이동하거나, 해양 로봇으로서 해양 표면을 모니터링하고 순찰하는 등 많은 잠재적인 응용 분야가 있다.
그라시아스는 현재 젤봇을 인간의 바이오 마커 및 생화학적 변이에 반응하여 기어다니도록 훈련시키고, 다른 모양을 테스트하며, 그들의 몸에 카메라와 센서를 통합하고자 한다.
