에프디엔뉴스= FDN news

국내 연구진이 물처럼 유연하면서도 튼튼한 액체 로봇을 개발해 세계적 학술지에 발표했다. 이 로봇은 스스로 형태를 바꾸고 장애물을 넘으며, 물 위를 빠르게 이동하거나 다른 로봇과 자연스럽게 결합하는 등 생명체와 유사한 행동이 가능한 것이 특징이다.

서울대학교와 가천대학교 공동 연구팀은 입자 방어 액체 로봇(Particle-Armored Liquid Robot, PB)을 개발했다고 3월 22일 밝혔다. 해당 연구 성과는 국제학술지 사이언스 어드밴시스(Science Advances) 11권 12호에 게재됐다.DOI: 10.1126/sciadv.adt5888

PB 로봇은 액체 상태의 내부를 유지하면서 표면을 소수성 입자로 감싼 구조를 갖고 있다. 소수성 입자는 물을 밀어내는 성질을 가지며, 잎 표면의 왁스질처럼 액체와 섞이지 않고 표면에 달라붙어 보호막 역할을 한다. 이는 PB가 외부 환경에서도 구조를 유지하고, 다양한 형태로 변형될 수 있는 이유다.

이와 유사한 구조로는 ‘리퀴드 마블(Liquid Marble)’이 알려져 있다. 이는 미세 입자를 활용해 물방울을 굴릴 수 있도록 만든 기술로, 물에 젖지 않고도 움직일 수 있게 해준다. 하지만 기존 리퀴드 마블은 입자 양이 적고 구조가 약해 쉽게 변형되거나 파손되는 한계가 있었다.

반면 PB 로봇은 훨씬 많은 소수성 입자를 사용해 내구성이 크게 향상됐다. 이 덕분에 액체 상태임에도 다양한 변형이 가능하고, 구조가 쉽게 깨지지 않는다. 실제 실험에서는 좁은 기둥 사이를 통과하거나 유리 구슬을 삼키고, 다른 PB와 결합하는 동작까지 구현됐다. 물 위를 빠르게 이동해 건조한 지면에 도달하는 장면도 관찰됐다.

연구진은 “PB 로봇은 살아있는 유기체처럼 유연한 반응을 보인다”며 “이러한 특성은 좁고 복잡한 공간을 통과해야 하는 의료용 로봇, 특히 암세포 표적 치료나 약물 전달 등에 응용될 수 있다”고 설명했다.

이번 연구는 서울대학교와 가천대학교 공동으로 수행됐으며, 소프트 로보틱스 분야에서 한국 연구진의 기술력을 다시 한 번 입증했다는 평가를 받고 있다. 학계는 이 로봇이 향후 정밀 의료, 바이오 공학 등 다양한 분야로 확장될 수 있는 가능성을 높게 보고 있다.

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