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[와이즈맥스 뉴스] 인공피부로 소리 듣고 로봇 조정하는 기술

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작성자 와이즈맥스 댓글 0건 조회 665회 작성일 22-03-29 15:24

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- 전기 전자 반도체 뉴스 -

로봇이 인공 피부로 소리를 듣고 움직이는 기술이 국내 연구진에 의해 개발되었다는 소식입니다.

울산과학기술원(UNIST)은 에너지화학공학과 고현협 교수와 전기전자공학과 김재준 교수팀이 사람의 동작과 촉감, 소리 등을 모두 인식해 기계에 전달하는 인터페이스를 개발했다고 28일 밝혔습니다. 버튼이나 키보드를 누르는 대신 정보를 직관적으로 기계에 전달하는 사람-기계 인터페이스라는 게 연구팀의 설명입니다.

이 인터페이스는 귀의 달팽이관 구조를 모방한 인공피부 센서를 기반으로 하는데요 달팽이관 기저막이 두께와 너비, 단단함 정도가 부위별로 달라서 소리를 주파수별로 구분해 받아들인다는 원리를 응용한 기술입니다.

연구팀이 개발한 인공피부 센서는 느리게 반복되는 저주파 신호뿐만 아니라 빠르게 진동하는 소리, 촉감 같은 고주파 신호도 기계에 전달하고 달팽이관 기저막처럼 두께, 다공성, 면적 등이 다른 단위 마찰 전기 센서 여러개가 연속적으로 붙어 있는 형태라고 합니다.

센서내부 구조를 특수하게 설계해 기존 평면 형태 센서보다 압력 민감도를 최대 8배 향상시켰고 인식 주파수 대역폭도 45~9,000Hz로 사람의 심전도 신호(0.5~300Hz), 근전도 신호(50~3,000Hz), 심음도 신호(20~2만Hz), 목소리(100~400Hz)와 같은 생체 신호를 모두 인식할수 있다고 합니다. 소음이 있는 환경에서도 머신 러닝을 통해 95% 정확도로 사람 목소리만 인식 가능하다고 연구진은 말했습니다.

연구팀은 이 센서를 활용한 아바타 로봇 손 제어 기술, 스마트 햅틱 장갑 같은 응용기술을 선보이기도 했는데요 주파수를 바꿔서 아바타 로봇 손의 동작을 조정할수 있었으며 스마트햅틱 장갑을 끼고 움직이면 아바타 로봇손이 그대로 따라하고 또한 유리, 종이, 실크 등 8가지 다른 물질의 질감도도 93% 정확도로 인식했다고 합니다.

연구팀은 "센서가 얇고 부착 가능해 다양한 가상현실(VR), 증강현실(AR), 사물인터넷(IOT) 기술에 쓸수 있을것"이라고 전했습니다.


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