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"바늘구멍도 통과하겠네" 홍콩중문대학, '전기슬라임 로봇' 개발

AI타임스 2022. 4. 5. 14:04

전기 입자 포함 물체, 자석 따라 유연 동작
액체·고체로 자유로운 형태 변환 가능해
로봇에 탑재하면 향후 소화계통 적용 가능

 

전기에 스스로 반응하는 슬라임 물질이 나왔다. (영상=유튜브)

스스로 움직이며 자생하는 '슬라임(slime)' 형태의 물질이 만들어졌다. 미세한 전기 입자가 들어있어 외부 자석에 따라 유연하게 움직인다. 고체와 액체로 형태를 자유자재로 바꿀 수 있다. 지름 1.5mm에 불과한 구역까지 유연하게 통과할 수 있다. 연구진은 향후 로봇 기술에 접목하면 소화계통 치료 분야에 유용할 것으로 보고 있다.

 

홍콩중문대학(The Chinese University of Hong Kong)이 1일(현지시간) 전기에 반응하는 슬라임 물질을 만들었다고 글로벌 과학잡지 '뉴 사이언티스트(New Scientist)'를 통해 밝혔다. 연구를 주도한 리 장(Li Zhang) 기계자동엔지니어링(mechanical and automation engineering)학과 교수는 "해당 물질을 로봇에 탑재하면 다양한 분야에 적용될 수 있다"고 논문을 통해 강조했다.

 

논문에 따르면 해당 슬라임은 전기에 쉽게 반응하는 입자를 가지고 있다. 외부 자석으로 해당 물질을 자유자재로 조종할 수 있다. 장 교수는 "자석에 의해 쉽게 움직이기 때문에 매우 유용한 전기전도체로 활용할 수 있다"고 강조했다. 전기전도체란, 전기 저항이 매우 작아 전기를 잘 전달하는 물체다. 

 

연구진은 슬라임 외부에 자석을 갖다대는 실험을 진행했다. 슬라임 안에 있는 전기 입자가 외부 자석과 쉽게 반응했다. 해당 슬라임 로봇은 외부 자석에 따라 회전하거나 동그라미 모양으로 변했다. 

 

해당 물체는 형태가 자유롭다. 고체에서 액체로, 액체에서 고체로 자유자재로 바꿀 수 있는 ‘점탄성(viscoelasticity)’ 특성을 갖춰서다. 폴리비닐알코올로 알려진 폴리머(polymer), 청소 제품에 첨가하는 붕사(borax), 네오디뮴(neodymium) 자석 입자로 이뤄졌다. 장(Zhang)교수는 “해당 성분을 혼합하면 점도가 힘에 의해 변화하는 비뉴턴(non-Newtonian) 유체가 생성된다”며 “빠른 속도로 만지면 고체처럼 동작하고 부드럽고 천천히 건드리면 액체처럼 반응한다”고 해당 논문을 통해 설명했다.

 

홍콩대 연구진은 이를 향후 소화계통 치료에 유용하다고 강조했다. 예를 들어 아이가 작은 배터리를 삼켰을 때 해당 슬라임을 탑재한 소형 로봇으로 빼낼 수 있다. 그러나 연구진은 "현재 해당 물질에서 독성이 나오는 걸 차단할 수 있는 기술이 추가적으로 필요하다"며 "슬라임을 코팅하거나 독성 제거 기능을 개발할 필요가 있다"고 언급했다.

 

해당 연구 성과는 Advanced Functional Materials 학술지에 제목 'Reconfigurable Magnetic Slime Robot: Deformation, Adaptability, and Multifunction' 로  이달 1일 게재됐다.

 

AI타임스 김미정 기자 kimj7521@aitimes.com

 

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