KAIST 기계공학과 김정·박인규 교수 연구팀이 환경에 따라 실시간으로 형상을 바꿀 수 있는 로봇 시트 원천 기술을 개발했습니다.

이번 기술은 접는 방식이 고정돼 환경이 변하면 구조를 다시 설계해야하는 기존 접이식 로봇이 한계를 넘은 것으로, 다양한 환경에 맞춰 자유롭게 형태를 바꾸는 로봇 설계가 가능해졌습니다.

연구진이 개발한 이 시트는 얇고 유연한 고분자 기판 안에 미세 금속 저항 네트워크를 내장한 구조로, 각 저항체가 히터와 온도 센서 역할을 동시에 수행해 외부 장치 없이도 접힘상태를 정밀하게 감지하고 제어할 수 있습니다.

또한 유전 알고리즘가 심층 신경망을 결합한 소프트웨어를 통해 사용자가 접힘 위치와 방향, 강도를 입력하면 스스로 가열·냉각을 반복하며 원하는 모양을 만들어냅니다.

특히 온도 분포에 따른 폐루프 제어를 적용해 실시간 접힘 정밀성을 높이고, 환경 변화로 인한 영향을 보정했습니다.

연구팀은 이 기술을 통해 하나의 시트만으로도 다양한 물체를 파악하는 적응형 로봇 손, 걷고 기어다니는 생체 모방형 자율 이동 로봇도 선보였습니다.

김정 교수는 이번 기술이 "형상에 지능을 담는 '형상 지능' 구현에 성큼 다가선 성과"라고 평가하고, 앞으로 재난 대응 로봇, 의료 보조기기, 우주 탐사 장비 등 다양한 분야로의 확장을 예고했습니다.

이번 연구는 KAIST 박현규 박사와 경북대 정용록 교수가 공동 제1저자로 참여했으며, 국제 학술지 '네이처 커뮤니케이션즈' 2025년 8월호에 실렸습니다.

TJB 대전방송