국내 연구진이 아주 작은 숨결이나 소리, 압력까지 감지할 수 있는 새로운 센서를 개발했다.
한국과학기술원(KAIST)과 한국전자통신연구원(ETRI) 연구팀은 부드럽고 정밀한 3차원 촉각 센서를 개발하는데 성공했다고 23일 밝혔다. 이 센서는 의료기기나 훈련 장비 등에 널리 쓰일 수 있을 것으로 기대된다.
연구팀은 얇은 필름 위에 센서를 만들고, 여기에 열과 압력을 가해서 구조로 유연하게 변형시켰다. 기존의 촉각 센서는 반복해서 사용할수록 정확도가 떨어지고 반응이 느린 문제가 있었지만, 이번에 개발된 센서는 이런 문제를 줄이고 빠르고 정확하게 작동한다. 실험에서는 센서가 0.1밀리초(1000분의 1초보다 짧은 시간)만에 반응했고, 5000번 넘게 사용해도 99.9%의 정밀도를 유지했다.
이 센서는 발바닥 압력, 손목 맥박, 소리 등을 동시에 감지할 수 있다. 연구팀은 2800개의 센서를 연결해 운동 중 발바닥에 가해지는 힘을 보여주거나, 맥박을 통해 혈관 상태를 확인하는 데 성공했다. 또한 소리도 기존 음향 센서만큼 잘 감지했다.
이 기술은 가상현실 수술 훈련 시스템에도 쓰였다. 센서가 진짜 사람 몸처럼 다양한 딱딱함을 표현하고, 절개가 너무 깊으면 즉시 경고해주는 기능도 있다. 실제 수술 연습에 큰 도움이 될 수 있다.
박인규 KAIST 교수는 "이 센서는 다양한 환경에서도 잘 작동하도록 설계돼, 일상생활은 물론 의료나 재활, 가상현실 분야에도 유용하게 쓰일 수 있다"고 말했다.
이번 연구결과는 과학학술지 '사이언스 어드밴시스' 5월 14일자 게재됐다.
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