살아있는 근육을 가진 로봇이 물 속을 걷는다

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키가 불과 3cm인 일본의 2족 보행 바이오 하이브리드 로봇은 근육을 수축시켜 물속에서 움직이고 방향도 바꿀 수 있습니다.

살아있는 근육을 가진 로봇이 물속을 걷는다 — 두 발로 걷는 로봇이 물속을 걷는다. 비디오: *Science.org*

일본 과학자들이 근육 조직과 인공 재료를 모두 통합한 작은 두 발 보행 로봇을 개발했으며, 근육을 수축하여 걷고 방향을 바꿀 수 있다고 New Scientist가 1월 26일에 보도했습니다. 이 새로운 연구는 저널 Matter에 게재되었습니다.

이전에는 기어다니고 수영할 수 있는 능력을 갖춘 바이오하이브리드 로봇이 실험실에서 배양된 근육으로 제작되기도 했습니다. 하지만 새로운 로봇은 회전하고 급격한 방향 전환이 가능한 최초의 두 발로 걷는 로봇입니다. 한쪽 다리에 전기를 보내 근육을 수축시키는 반면, 다른 쪽 다리는 움직이지 않습니다. 근육은 생물학적 작동기, 즉 전기 에너지를 기계적 힘으로 변환하는 장치로 작용합니다.

키가 3cm에 불과한 이 로봇은 현재 공중에서 스스로 설 수 없으며, 물탱크에서 설 수 있도록 도와주는 폼 부표가 필요합니다. 그 근육은 실험실에서 쥐의 세포로부터 성장되었습니다.

"이건 아직 기초 연구일 뿐입니다. 이 로봇을 어디에서나 사용할 수 있는 단계는 아닙니다. 공중에서 작동하게 하려면 관련 문제를 많이 해결해야 하지만, 근력을 키우면 가능할 것으로 생각합니다."라고 도쿄대학교의 팀원인 타케우치 쇼지는 말했습니다.

로봇은 분당 5.4mm만 움직이기 때문에 인간 기준으로는 아직 매우 느립니다. 5초마다 전기 자극을 받았다는 점을 감안하면 90도 회전하는 데 1분 이상 걸렸습니다. 로봇이 물 속이 아닌 공중에서 움직이려면 근육 조직을 살아있게 유지하기 위한 영양 공급 시스템도 필요합니다.

타케우치는 팀이 전기 자극 패턴을 최적화하고 설계를 개선하여 로봇의 움직임을 더 빠르게 만들 수 있기를 바라고 있습니다. "이 바이오 하이브리드 로봇의 다음 단계는 더욱 정교하게 걸을 수 있도록 관절과 근육 조직을 추가로 갖춘 버전을 개발하는 것입니다. 또한 근력을 강화하기 위해 두꺼운 근육을 개발하는 것도 필요합니다."라고 그는 말했습니다.

카네기 멜론 대학교의 빅토리아 웹스터-우드 교수는 "바이오 하이브리드 로봇은 공학적 근육 조직 연구뿐 아니라 생물학적 액추에이터 제어 방법을 연구하는 데 유용한 도구입니다. 이러한 연구를 통해 힘과 제어력이 향상됨에 따라, 이러한 액추에이터를 더욱 복잡한 로봇에 적용할 수 있는 잠재력이 커질 것입니다."라고 말했습니다.

투 타오 ( New Scientist 에 따르면)

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