삼성전자·아주대, 공동 연구논문 ‘네이처’에 실렸다…AR·VR기기 고도화할 구동기 개발

by이다원 기자
2022.08.01 11:00:00

[이데일리 이다원 기자] 삼성전자가 아주대학교와 공동 개발한 초경량·초박형 인공근육 구동기 관련 연구 논문이 세계적 학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스(Nature Communications)’에 최근 게재됐다고 1일 밝혔다.

삼성전자와 아주대학교가 공동 개발한 초경량·초박형 인공근육 구동기에 관한 연구 논문이 세계적 학술지인 ‘네이처 커뮤니케이션스(Nature Communications)’에 최근 게재됐다. 연구에 참여한 신봉수 삼성전자 연구원(왼쪽부터)과 아주대 연구팀 소속 김백겸, 김동진 연구원, 고제성 교수. (사진=삼성전자)

삼성전자·아주대 공동 연구팀에는 신봉수 삼성전자 연구원을 비롯해 아주대 고제성 교수가 이끄는 연구팀의 김동진, 김백겸 연구원이 공동 1저자로 참여했다.

이번 연구는 앞서 로보틱스 분야에 주로 쓰이던 인공근육 구동기가 소형 웨어러블 분야까지 활용도를 넓혔단 점에서 높은 평가를 받는다.

가상 환경 분야에선 몰입감을 높이기 위해 구동기와 센서 연구를 진행하고 있다.

연구팀은 형상기억합금 기반의 다기능 인공근육 구동기를 개발했다. 구동기는 압력을 가해 물체를 움직이거나, 인공 근육 압력을 측정할 수 있는 시스템을 말한다.



이를 안경형 증강현실(AR) 기기와 촉각 전달 장갑(햅틱 글러브) 등 웨어러블 기기에 적용해 인공근육 구동기 기술과 실사용 가능성을 입증했단 평가다.

연구팀은 기존 전자기 모터 기반 구동기의 한계를 해결하고자 형상기억합금 기반의 인공근육과 유연 소자가 결합된 0.22g 초경량·5㎜ 이하 초박형 다기능 구동기를 설계해 웨어러블 기기에서 실제 효과를 입증했다.

AR 안경에 적용한 결과, 연구팀은 사용자가 느끼는 시각 피로도 저감 효과를 확인하기도 했다. 구동기가 물체 초점 거리에 따라 디스플레이와 AR 안경 광학계 사이의 거리를 직접 조절해, 시각 피로를 유발하는 요인을 완화하면서다.

또 연구팀은 촉각 전달 장갑에 이를 적용해 실제 손으로 누르는 것과 유사한 촉각을 제공할 수 있다는 점을 입증했다. 해당 구동기를 적용하면 별도 센서 없이도 압력을 측정할 수 있어, 점자 등을 인지할 수 있다.

삼성전자는 이번 공동 연구를 통해 차세대 실감 인터랙션을 위한 핵심 하드웨어 기술의 가능성을 확인했다고 평가했다. 이어 앞으로도 산학협력 등을 통해 혁신기술 연구를 이어갈 계획이라고 밝혔다.