중국, 화성 탐사용 사막 도마뱀형 로봇 공개

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화성을 탐사하는 것은 그곳에 고대 미생물 생명체가 있었을 가능성에 대한 지식과 이해를 높이는 데 유익하며, 미래에 화성에 대한 유인 탐사를 준비할 때 새로운 지구 외 자원을 발견하는 데에도 도움이 됩니다.

화성에 대한 야심찬 무인 임무를 지원하기 위해 화성 표면에서 임무를 수행할 수 있는 차량, 우주선, 행성 탐사선이 개발되었습니다. 그러나 화성 표면은 입자가 큰 토양과 크기가 다른 바위로 이루어져 있기 때문에 현대의 로버와 우주선은 부드러운 토양에서 움직이거나 바위투성이의 들판을 오르는 데 어려움을 겪을 수 있습니다.

이런 어려움을 극복하고자 중국의 연구자들은 최근 사막 도마뱀의 유연한 움직임 특성에서 영감을 얻어 네 발로 기어다니는 로봇을 개발했습니다.

초기 테스트를 통해 도마뱀 로봇이 입자가 많은 토양과 바위가 많은 표면을 포함한 화성과 유사한 지형에 적합하다는 것이 확인되었습니다. (사진: NUAA)

중국 난징 항공우주대학(NUAA)의 한 팀이 개발한 혁신적인 네 발 로봇은 3D 프린팅 플라스틱으로 만들어졌으며 사막 도마뱀의 매우 유연하고 정밀한 기어가는 동작을 모방한 메커니즘으로 작동합니다.

연구진은 사막 도마뱀의 척추, 다리, 발의 생물학적 구조를 모방한 네 발 로봇을 개발했으며, 로봇의 안정적인 움직임을 높이기 위해 관절 구조를 업데이트했습니다.

도마뱀 로봇은 주 모터 외에도 유연성과 안정성을 위해 4개의 보조 모터를 통합했으며, 하중 지지 용량을 높이고 진동을 줄이는 8개의 스프링을 장착했습니다. 각 로봇 다리에는 등반 동작을 수행할 수 있는 힌지가 두 개 달려 있으며, 업그레이드된 엉덩이 관절은 안정적인 들어올림을 보장합니다. 로봇의 발목은 적극적으로 회전할 수 있고, 유연한 발가락에는 향상된 그립력을 위한 발톱이 달려 있으며, 다양한 지형에 적응할 수 있는 능력을 갖추고 있습니다.

또한, 로봇의 다양한 동작을 조정하기 위한 운동학 모델도 확립되었습니다.

12볼트 리튬 이온 배터리로 구동되는 도마뱀 로봇에는 전선, 전압 조정기, 컨트롤러가 장착되어 있어 안정적으로 흔들리는 동작과 흙과 바위를 효과적으로 움켜쥐고 잡을 수 있습니다. 연구자들에 따르면, 이러한 기능을 구현하는 것은 어려운 일이며, 로봇 도마뱀 프로젝트를 현실로 만들려면 상당한 기술적, 기술적 노력과 시간, 꼼꼼한 계산이 필요합니다.

첫 번째 시험에서는 화성과 유사한 지형에서의 적합성과 효과성이 확인되었습니다. 연구팀은 이 생체모방 로봇이 입자가 있는 토양과 바위 표면 모두에서 움켜쥐고 움직이는 데 유망한 능력을 보였으며, 지구 밖 환경을 위한 로봇 탐사 기술의 발전을 보여준다고 주장합니다.

HUYNH DUNG (출처: Interestingengineering)

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