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[IT뉴스]인공 근육, 고무처럼 늘어났다 강철처럼 단단해진다

온카뱅크관리자

2025-09-17 09:57:34

<div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div>  <strong class="summary_view" data-translation="true">UNIST 연구팀, 신축성과 강성 확보한 소프트 인공 근육 개발</strong> 
        <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> 
         <section dmcf-sid="VyrrtrwMWe">
          <p contents-hash="45cd6a7b4ddc8b9e8e84c5e69e10acee9fe0d5e40303dab3625c5125fbef7e73" dmcf-pid="fWmmFmrRCR" dmcf-ptype="general">[아이뉴스24 정종오 기자] 고무처럼 늘어났다가도 강철처럼 단단하게 변하는 인공 근육이 나왔다. 사람 근육이 수축해 무거운 물건을 드는 것처럼 이 인공 근육도 수축하면서 무게를 들 수 있다. 이때 낼 수 있는 에너지가 사람 근육보다 30배 크다.</p>
          <p contents-hash="34ab0c4ec3d53ff9dba98e27221ca42b0c7e1066321953f33d7d42b74b6b6ad2" dmcf-pid="4Yss3smeCM" dmcf-ptype="general">울산과학기술원(UNIST) 기계공학과 정훈의 교수팀은 강성을 자유자재로 바꿀 수 있는 소프트 인공 근육을 개발했다고 17일 발표했다.</p>
          <p contents-hash="1cf01b5db598802c0a92254adf73099a09ff7b2ae1f24a7a1a8b7fabfa16b63c" dmcf-pid="8GOO0Osdhx" dmcf-ptype="general">소프트 인공 근육은 사람과 상호작용해야 하는 로봇, 웨어러블 기기, 의료 보조 장치 등에 활용될 수 있는데 무거운 물체를 드는 데에는 한계가 있다. 부드럽고 유연한 장점이 실제 힘을 쓰는 근육 역할에 방해가 되기 때문이다.</p>
          <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="17ff83a54d85b4f7778d52eda783e36ebce6e1b29b08a3905ab6bbc28cacb7d6" dmcf-pid="6B11615rhQ" dmcf-ptype="figure">
           <p class="link_figure"><img alt="UNIST 연구팀이 신축성과 강성을 확보한 소프트 인공 근육을 개발했다. [사진=UNIST]" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202509/17/inews24/20250917095349948beaz.jpg" data-org-width="580" dmcf-mid="2dll7lhLvd" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img1.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202509/17/inews24/20250917095349948beaz.jpg" width="658"></p>
           <figcaption class="txt_caption default_figure">
            UNIST 연구팀이 신축성과 강성을 확보한 소프트 인공 근육을 개발했다. [사진=UNIST]
           </figcaption>
          </figure>
          <p contents-hash="4055e32b25913d00ad2e53ea53cf9ed39b3a85f71ef9a067d3d9369f5db8abf6" dmcf-pid="PbttPt1mTP" dmcf-ptype="general">연구팀이 개발한 소프트 인공 근육은 하중을 지탱해야 하는 상태에서는 딱딱해진다. 이를 들어올려야 하는 상황에서는 부드러워져 수축할 수 있다. 딱딱한 상태에는 무게 1.25g에 불과한 이 인공 근육이 5kg 하중을 지탱할 수 있다. 자기 무게의 약 4000배를 버티는 셈이다. 부드러운 상태에서는 12배까지 늘어난다.</p>
          <p contents-hash="dee3adc91bceb3f7a30df02d5c65a15c3d4b9a6f8cfe62764fc47c94c5ee7ac9" dmcf-pid="QKFFQFtsl6" dmcf-ptype="general">이 근육은 무게를 들어 올리는 과정에서 원래 길이의 86.4%가 수축하는 구동 변형률을 보였다. 사람 근육(약 40%)보다 두 배 이상 큰 수치다. 작업 밀도도 사람 근육보다 30배 더 큰 1150kJ/㎥를 기록했다. 작업 밀도는 1㎥ 크기의 근육이 얼마나 많은 일(에너지)을 할 수 있는지를 보여주는 지표다. 근육이 잘 변형되면서 단단할수록 작업 밀도가 커지는데, 일반적으로 두 조건은 서로 상충한다.</p>
          <p contents-hash="c30cc26d57a02798c2024392a410a596a6f16d7ce7528aaa336166ddc57fb30c" dmcf-pid="x933x3FOy8" dmcf-ptype="general">연구팀은 근육 안에 두 가지 형태의 결합이 나타나도록 형상기억고분자 소재를 설계해 이 문제를 해결했다. 근육의 화학적 결합은 고분자 사슬을 공유결합으로 단단히 묶어 구조적 강도를 유지하게 하고, 물리적 결합은 열 자극에 따라 끊어졌다 다시 이어지며 근육을 유연하고 잘 늘어나게 만든다.</p>
          <p contents-hash="0ead8887270f91606205890355fbc5eeb3ab77f42131975334743089edae1963" dmcf-pid="ysaayag2y4" dmcf-ptype="general">표면을 특수 처리한 자성 입자를 넣어 물리적 결합을 강화하고, 외부 자기장으로도 근육이 움직일 수 있도록 했다. 실제 자기장으로 근육을 움직여 물체를 집는 실험에도 성공했다.</p>
          <p contents-hash="5f3838c3ecfae06daaf4d45e65cfb52e612bb25350cf6f333c4f2b67e88e29c2" dmcf-pid="WONNWNaVhf" dmcf-ptype="general">정훈의 교수는 “이번 연구는 기존 인공근육이 잘 늘어나면 힘이 약하고, 힘이 세면 잘 안 늘어난다는 근본적 한계를 해결한 성과”라며 “앞으로 소프트 로봇, 웨어러블 로봇, 사람과 기계가 유연하게 상호작용할 수 있는 인터페이스 등 다양한 분야에서 활용될 수 있을 것”이라고 말했다.</p>
          <p contents-hash="c4eb18fb313a1bdab99d5f7fc2b1c27648885ce8208a96812782a87391578dcf" dmcf-pid="YIjjYjNfhV" dmcf-ptype="general">이번 연구(논문명: Soft Magnetic Artificial Muscles with High Work Density and Actuation Strain via Dual Cross-linking Design)는 국제 학술지 ‘어드밴스드 펑셔널 머터리얼즈(Advanced Functional Materials)’에 9월 7일 온라인으로 실렸다.</p>
          <address contents-hash="8d70d97d1e49502ed60d80b8d0970216b8c791b990322ea2c6974904033356ff" dmcf-pid="GCAAGAj4S2" dmcf-ptype="general">/정종오 기자<span>(ikokid@inews24.com)</span>
</address>
         </section> 
        </div> 
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