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[표지로 읽는 과학] 파리 닮은 곤충로봇 결정판 나왔다

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2018년 09월 15일 09:00 프린트하기

Science 제공
Science 제공

 

곤충은 가장 기민한 비행을 할 수 있는 생명체다. 인간이 많든 어떤 비행체도 이들의 역동적인 움직임을 아직 따라잡지 못했다. 국방과 산업, 환경보존, 인명구조 등 다양한 목적을 수행하기 위해 완벽한 비행 모델을 갖춘 곤충형 로봇을 만드는 연구가 진행되는 이유다.

 

국제학술지 ‘사이언스’ 는 14일 네덜란드 델프트대 연구진이 파리에서 영감을 받아 개발한 네 개의 날개가 달린 곤충 로봇의 모습을 표지에 실었다.  이 로봇은 파리의 생김새만 닮은 것이 아니다.  연구진은 파리가 위험 탈출시 행하는 곡예비행을 따라할 수 있는 공기역학 모델을 분석한 연구를 소개했다. 

 

파리를 보고 파리채로 내려 치려 시도하면, 순식간에 반대 방향으로 멀리 날아간다. 연구진은 개발한 로봇은 파리보다 크기가 55배 크지만 거의 완벽한 곡예비행을 수행할 수 있다고 설명했다. 

 

마드테 카라섹 델프트대 공대 미세미행체실험실 연구원은 논문에서 “로봇에서 방향과 위치조정을 하는 꼬리 부분을 없애고 파리처럼 오직 날개만으로 모든 움직임을 수행하게 설계했다”며 “좌우날개 두쌍이 박수를 칠때처럼 부딪칠 듯 가깝게 움직이며 방향을 바꾼다”고 말했다.

 

 

Delft University of Technology 제공
 위쪽 사진은 파리형 곤충로봇의 전체 구성(A)이며, 아래는 제자리비행(B)과 전진비행(C) 그리고 경사비행(D)시 모습을 고속카메라로 촬영했다. -Delft University of Technology 제공

 

연구진은 박수를 치기 위해 양손을 마주 모은 것처럼 날개 한 쌍을 마주보게 조정했고 이를 좌우 양쪽에 배치했다. 날개는 네 개지만 두 개씩 붙어 움직이는 방식이다.  연구진은 이 날개가 세 가지 축을 기준으로 각도와 회전, 추력을 조절해 빠른 방향을 빠르게 바꿀 수 있는 공기역학 모델을 설계했고, 그 결과 파리의 곡예비행을 재현하는데 성공했다.

 

카라섹 연구원은 “곤충의 비행을 구현한 이 모델이 향후 실제 비행체에 반영되면 보다 세밀한 임무를 수행할 수 있을 것”이라고 전망했다.

 

 

 

 

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