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캘리포니아 대학교 버클리(University of California, Berkely)의 연구진은 바퀴벌레를 기반으로 한 작은 곤충형 로봇을 개발했다. 이 로봇은 바퀴벌레와 마찬가지로 빠르게 이동할 수 있으며, 바퀴벌레와 같은 강도도 가지고 있다. 이 로봇은 매우難로 부서지며, 이러한 특성은 같은 크기의 로봇에서는 흔히 볼 수 없는 것이다. 이 연구는 7월 31일에 Science Robotics 저널에 발표되었다.
UC 버클리 기계공학 교수이자 새로운 연구의 선임 저자인 리웨이 린(Liwei Lin)은 이 로봇에 대해 설명했다.
“이 크기의 대부분의 로봇은 매우 취약하다. 만약 당신이 로봇을 밟으면, 로봇은 거의 파괴된다”고 그녀는 말했다. “우리는 우리 로봇에 무게를 가해도, 로봇은 여전히 거의 정상적으로 작동한다는 것을 발견했다.”
새로운 곤충형 로봇은 처음 nhìn에 매우 간단해 보이지만, 사실은 그렇지 않다. 앞서 언급했듯이, 이 로봇은 바퀴벌레와 유사하게 지면을 이동할 수 있다. 이 로봇은 20개의 몸길이를 1초에 이동할 수 있다. 즉, 이 작은 로봇은 짧은 시간에遠距離를 이동할 수 있다. 로봇이 이동할 수 있는 속도는 현재 개발된 곤충 크기의 로봇 중에서 가장 빠르다.
로봇이 빠르다는 것 외에도, 작은 곤충형 로봇은 무게를 운반할 수 있다.虽然運送하는 무게는 작지만, 이것은 인상적인 발전이며, 이를 기반으로 발전시킬 수 있다.
이 기술의 가장 인상적인 능력은 로봇이 견딜 수 있는 무게의 양이다. 곤충형 로봇의 무게는 1/10그램보다 적지만, 60kg의 무게를 견딜 수 있다. 이는 평균人の 무게이며, 로봇의 무게보다 1백만 배 더 많다.
“사람들은 바퀴벌레를 밟았을 때, 바퀴벌레를 완전히 으스러트려야만 바퀴벌레가 살아남지 않는다는 것을 알게 될 것이다”고 린은 말했다. “누군가 우리 로봇을 밟으면, 매우 큰 무게를 가하고 있지만, [로봇은] 여전히 작동하며, 기능한다. 그래서,那种 의미에서, 그것은 바퀴벌레와 매우 유사하다.”
작은 곤충형 AI 로봇은 검색 및 구조 임무를 포함한 많은 다른 용도로 사용될 수 있다. 이들은 인간이 갈 수 없는 곳이나 인간이 가기에는 위험한 곳에 들어갈 수 있을 만큼 작다.
연구 논문의 첫 번째 저자이며, 현재 중국 전자과학 기술대학의 조교수인 위추안 우(Yichuan Wu)는 이에 대해 말했다. 그는 UC 버클리에서 기계공학 석사 과정 학생으로 청화-버클리 深圳 협력 파트너십을 통해 이 프로젝트에 참여했다.
“예를 들어, 지진이 발생하면, 큰 기계나 큰 개가, 잔해 아래에서 생명을 찾는 것은 매우 어렵기 때문에, 우리는 민첩하고 강건한 작은 로봇이 필요하다”고 그는 말했다.
곤충형 로봇은 큰 우표 크기이며, 폴리비닐리덴 플루오라이드(PVDF)라고 하는 피에조전기 물질의 얇은 시트로 구성되어 있다. 이러한 물질은 고유하며, 전기 전압이 적용될 때 확장되고 수축한다. 로봇의 PVDF는 탄성 폴리머의 층으로 덮여 있다. 이는 로봇의 전체 시트가 확장과 수축 대신 구부리고 펴지는 것을 가능하게 한다. 로봇의 앞다리를 추가하여, 전기 필드에서 물질이 구부리고 펴질 때 로봇이跳하고 앞으로 나아갈 수 있다.
이 기술은まだ 개발 중이며, 곤충형 로봇은 더욱 발전할 것이다. 현재 로봇은 전기 전압을 전달하기 위해 얇은 와이어가 연결되어 있다. 기술의 다음 단계는 배터리를 추가하여 로봇이 더 자유롭게 이동할 수 있도록 하는 것이다. 연구진은 또한 설계를 개선하고 가스 센서를 추가하고 싶다. 아이디어는 곤충형 로봇이 독립적으로 이동하고 장애물을 피할 수 있는 것이다.
이 새로운 기술 개발은 AI 및 곤충 로봇 분야에서 나타나는 패턴을 따른다. Swarm Intelligence and Ant Robots는 유사한 기술을 사용하는 최근 개발이다. 이 기술이 어디로 갈지 보는 것이 흥미로울 것이며, 우리 사회의 많은 분야에서 유용할 것이다.
