감지 범위와 감도의 조절이 가능한 유전액체 기반의 촉각 감지 센서

전문가 제언

○ 인간의 오감을 흉내 내는 각종 첨단 센서의 등장으로 로봇이 주변 환경을 인지하고 그에 대응하는 상호작용 능력은 더욱 정교하게 진화하고 있다. 특히 촉각 기능은 인간을 흉내 내는 현대적 로봇이 갖추어야 할 가장 기초적인 면에서도 중요한 기능이기에 로봇은 두 팔과 손을 얻어 비로소 인간답게 행동할 수 있다. 이에 따라 로봇의 촉각 센서는 오래 전부터 광범한 연구의 대상이 되어 왔다.

 

○ 국내에서도 많은 산학연 연구팀이 이 분야에서 활동하면서 활발한 기술 교류를 하고 있다. 대표적으로 한국표준과학연구원의 힘 측정 연구팀은 생체모방 기술의 일환으로 피부 감각기관을 모방한 촉각 센서를 개발하고 있다. KAIST, 연세대 등 많은 대학도 연구팀을 갖추고 있다.

 

○ MEMS 촉각 센서는 다이아프램에 작용하는 힘과 압력을 감지하는 간단한 구조로서, 정확하고 안정적으로 압력 분포를 측정한다. 탄소 나노튜브를 이용한 촉각 센서 기술은 압력 측정뿐만 아니라 생체 모방 기술에도 적용할 수 있다. 나노 소자를 마치 생체의 감지 세포같이 심어서 압력뿐만 아니라 생체 질감까지 흉내 내도록 구성한다.

 

○ 이와 관련되어 기계연구원과 부경대 연구팀이 공동으로 탄소나노튜브와 은 나노입자의 복합체 필름을 이용한 촉각 센서 개발을 발표한 바 있다. 한양대학교 나노전자소자 연구실도 활발한 프로젝트를 수행하고 있다. ETRI 연구팀은 최근 투명 flexible 촉각 센서 개발을 발표했다. 고분자 필름을 이용한 이 기술은 앞으로 스마트폰의 3D 터치스크린이나 로봇의 인공피부 등에 활용될 수 있을 것이다.

 

○ 탄소 나노튜브는 표면에 흡착하는 입자나 외부 힘에 반응하여 전기적 특성이 변한다. 이 현상을 이용하여 다양한 형태의 바이오 센서와 압력 같은 기계적 변형력 측정 센서의 개발이 가능하다. 이미 현실화되어 있는 각종 flexible 전자기기에서 보듯이 나노소자를 이용한 flexible 촉각 센서는 앞으로 많은 응용의 대상이 될 것으로 보인다.

저자

Kai-Wei Liao, Max T. Hou, Hiroyuki Fujita, J. Andrew Yeh

자료유형

니즈학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

전기·전자

연도

2015

권(호)

231()

잡지명

Sensors and Actuators, A: Physical

과학기술
표준분류

전기·전자

페이지

15~20

분석자

은*준

분석물

• 감지 범위와 감도의 조절이 가능한 유전 액체 기반의 촉각 감지 센서.pdf [486,720 byte]

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