국내 연구팀, 소리, 혈압, 하중 등 감지하는 ‘초고감도 전자피부’ 세계 최초 개발
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국내 연구팀, 소리, 혈압, 하중 등 감지하는 ‘초고감도 전자피부’ 세계 최초 개발
  • 정 현 기자
  • 승인 2017.04.04 18:33
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연구결과, 국제학술지(SCI급) ‘어드밴스드 머티리얼즈’ 표지 논문으로 게재
인간을 포함한 포유류의 촉각원리를 직접적으로 구현하여 소리에서부터 혈압 및 일반 터치, 그리고 물체의 하중을 인지할 수 있는‘초고감도, 초저전력, 고신축성 전자피부’모식도 / 사진=미래창조과학부

[위즈뉴스] '소리, 혈압, 하중 등 감지하는 초고감도 전자피부 개발'

소리에서부터 혈압, 일반 터치, 다양한 물체의 하중까지 정확하게 감별하는 ‘초고감도, 초저전력, 고신축성 전자피부’가 세계 최초로 개발됐다.

미래창조과학부는 4일, 숭실대 유기신소재·파이버공학과 김도환 교수와 KAIST 생명화학공학과 정희태 교수가 이끄는 공동연구팀이 인간 등 포유류의 피부를 구성하는 촉각세포가 외부압력을 감지하는 원리를 구현한 점-유탄성 고분자 신소재를 개발했다고 밝혔다.

이번에 개발된 초고감도, 초저전력, 고신축성 전자피부는 앞으로 차세대 소프트로봇에 부착되어 촉각피드백을 통해 환자의 건강상태를 알려주거나, 정교하고 세밀한 수술 등에 활용될 전망이다.           

전자피부를 부착하게 되는 소프트로봇은 기존 로봇의 전체 혹은 일부가 유연하고 신축성 있는 구조로 대체되어, 비정형 환경에서 생명체의 이동 및 상호작용의 원리에 기반을 둔 새로운 형태의 로봇을 말한다.

이번 공동연구팀이 개발한 전자피부 기술은 차세대 플렉서블 디스플레이용 터치스크린 분야와 최근 이슈가 되고 있는 ‘인간 촉각능력 이상을 요구하는’ 생체 진단 및 치료 분야에 적용될 것으로 예상된다.

인간을 포함한 포유류 피부의 외부압력 센싱과정(상)과 개발된 생체 모사형 전자피부의 촉각센싱과정(하)을 나타내는 모식도 / 사진=미래창조과학부

이번 연구를 주도한 숭실대 김도환 교수는 “이번에 제안된 과학적 성과는 수술용 소프트 로봇과 같은 다양한 인간-로봇-환경 촉각 인터페이스가 절실히 요구되는 보건, 의료 등 헬스케어 시스템, 더 나아가서 재난 구조, 방위산업 등 다양한 산업분야에도 적용이 가능할 것으로 기대된다”고 연구 의의를 밝혔다.

한편, 이번 연구결과는 ‘An Ultrasensitive, Visco-Poroelastic Artificial Mechanotransducer Skin Inspired by Piezo2 Protein in Mammalian Merkel Cells’라는 논문명으로 제료과학분야의 세계적 국제학술지(SCI급)인 ‘어드밴스드 머터리얼즈’(Advanced Materials) 4월 4일자 제30호 표지논문(Inside Front Cover)으로 게재될 예정이다.

또, 관련 기술로 1건의 국내특허와 3건의 해외특허를 출원했다.

이번 연구는 미래창조과학부 글로벌프런티어사업(나노기반 소프트일렉트로닉스연구단)과 기초연구사업(개인연구) 지원으로 수행됐다.



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