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[IT뉴스]파리지옥 닮은 '로봇 손'…하나의 소재로 감지하고 붙잡는다

온카뱅크관리자

2026-09-30 10:37:25

<div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div>  <strong class="summary_view" data-translation="true">보도기사</strong> 
        <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> 
         <section dmcf-sid="4CWOgeGhuD">
          <p contents-hash="a66629119782a4967c7fef995dfc17c1dbcbbcab0c22b937423b711eb196d890" dmcf-pid="8hYIadHluE" dmcf-ptype="general">물체 접근 감지부터 구동·형상 유지까지 하나의 이온성 고분자에 구현<br>자외선으로 물체 붙잡고 빛 꺼도 10분 이상 형태 유지</p>
          <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="a40c72b92fd8c0f08f31c330bedf6897e25399e48ff4cc2d45bfbd657d3ae8cb" dmcf-pid="6lGCNJXS7k" dmcf-ptype="figure">
           <p class="link_figure"><img alt="파리지옥에서 착안한 이오노그래스퍼의 작동 원리와 향후 활용 구상(AI 생성 이미지)" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202609/30/551724-22lyJQR/20260930103333748mern.jpg" data-org-width="600" dmcf-mid="Vzoxq3aezr" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img1.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202609/30/551724-22lyJQR/20260930103333748mern.jpg" width="658"></p>
           <figcaption class="txt_caption default_figure">
            파리지옥에서 착안한 이오노그래스퍼의 작동 원리와 향후 활용 구상(AI 생성 이미지)
           </figcaption>
          </figure>
          <p contents-hash="033b30b5e485a1eb56c220f1a3a447e8d6ea8711e105077e114d5e251d19af09" dmcf-pid="PUK0TO2uUc" dmcf-ptype="general"><br>파리지옥은 먹잇감의 자극을 감지하면 잎을 닫아 붙잡습니다. 국내 연구진이 이 원리에서 착안해 물체를 감지하는 '피부'와 물체를 붙잡는 '근육' 역할을 하나의 부드러운 소재에 구현했습니다.</p>
          <p contents-hash="b0ae2d08ee1bb3d75698127d0ddbd8d6da64465cbcc3e8c6cdd7708e50da1756" dmcf-pid="Qu9pyIV73A" dmcf-ptype="general">별도의 센서와 구동부를 각각 장착해야 했던 기존 소프트 로봇의 구조를 단순화하면서, 동작을 유지하기 위해 지속적으로 에너지를 공급해야 하는 부담도 줄일 수 있는 가능성을 보여줬습니다.</p>
          <p contents-hash="b283b2c59a570b4dc44e784d5a4059265643cc0f12cd42b25a3163273fc8386b" dmcf-pid="x72UWCfz3j" dmcf-ptype="general">◆ 감지·구동·형상 유지 하나의 소재에</p>
          <p contents-hash="166e3231b6d47a346adaf89e35b5e861504690dc8087b97e156bd808e04d8b09" dmcf-pid="ykOAMfCEuN" dmcf-ptype="general">KAIST는 생명화학공학과 문홍철 교수 연구팀이 주변 물체를 감지하고 빛에 반응해 움직이는 이온성 소프트 로봇 '이오노그래스퍼(Ionograsper)'를 개발했다고 30일 밝혔습니다.</p>
          <p contents-hash="8b21c16e198b29d285bc4ae48d58dc8f71cab16a60beced0a08f3975aa1ca161" dmcf-pid="WEIcR4hD0a" dmcf-ptype="general">피지컬 AI와 소프트 로봇이 실제 환경에서 사람이나 물체와 안전하게 상호작용하려면 주변을 감지하는 센서와 움직임을 만드는 액추에이터가 필요합니다. </p>
          <p contents-hash="c8fc374bf62c07d37303d9eab8651392df60ca8116a25b6409bf245b4a2fd98c" dmcf-pid="YDCke8lwFg" dmcf-ptype="general">하지만 기존 소프트 로봇은 센서와 구동부가 분리돼 있어 부품과 배선이 늘어나고 구조도 복잡해지는 문제가 있었습니다. 움직이거나 변형된 형태를 유지하려면 지속적으로 에너지를 공급해야 하는 경우도 많았습니다.</p>
          <p contents-hash="1aceb75b0ed37027d06585f4d57f3b917407125e6f1f8e8bfe4b59f92dfcc3ee" dmcf-pid="GwhEd6Sr7o" dmcf-ptype="general">연구팀은 이를 해결하기 위해 감지와 구동, 형상 유지 기능을 하나의 이온성 고분자 소재에 통합했습니다. 이온성 소재는 내부에 양전하나 음전하를 띤 작은 입자인 '이온'이 포함돼 있어 주변의 전기적 변화에 반응할 수 있는 물질입니다.</p>
          <p contents-hash="1e9b9733b0092538478dd59d24e5979215985f1f61086b054fccdb965e622579" dmcf-pid="HrlDJPvmzL" dmcf-ptype="general">◆ 물체 다가오면 스스로 전기 신호 생성</p>
          <p contents-hash="18c0bfebe9cd5db7a11427a61dc92247d48a5fe2e5a8755af86147508644fb37" dmcf-pid="XmSwiQTs7n" dmcf-ptype="general">연구팀은 빛을 받으면 모양이 변하는 '아조벤젠'과 공기 중 수분을 흡수하는 고분자를 결합해, 내부에서 이온이 움직일 수 있는 그물망 구조를 만들었습니다. 전하를 띤 물체가 소재 가까이에 접근하면 물체가 주변에 형성하는 전기적 영향으로 소재 내부의 양이온과 음이온이 재배열됩니다.</p>
          <div contents-hash="e327e7ba213b37f0b0015580e6783004369e0f832aa4db9aa797d3c63e2a98f6" dmcf-pid="ZsvrnxyOFi" dmcf-ptype="general">
           연구팀은 이때 발생하는 전기 신호를 활용해 별도의 감지용 전압을 공급하지 않고도 물체가 다가오거나 움직이는 것을 감지할 수 있도록 했습니다. 풍선에 머리카락을 문지른 뒤 가까이 가져가면 직접 닿지 않아도 머리카락이 반응하는 것과 비슷한 원리입니다.
          </div>
          <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="3e45ba30de5aa5e095e88084ff7395733c3b3ebc4b01e2a73418fb3f5ea1deee" dmcf-pid="5OTmLMWI0J" dmcf-ptype="figure">
           <p class="link_figure"><img alt="이오노그래스퍼 연구 모식도(AI 생성 이미지)" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202609/30/551724-22lyJQR/20260930103334025acvj.jpg" data-org-width="533" dmcf-mid="fkOAMfCE7w" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img4.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202609/30/551724-22lyJQR/20260930103334025acvj.jpg" width="658"></p>
           <figcaption class="txt_caption default_figure">
            이오노그래스퍼 연구 모식도(AI 생성 이미지)
           </figcaption>
          </figure>
          <div contents-hash="f3136c56791755f83d4d7000226150b4cd29c8e4965c4c5b2de0f109fbc4bd45" dmcf-pid="1wwg6Kmjzd" dmcf-ptype="general">
           <div>
            <br>◆ 자외선 쬐면 굽어 물체 '꽉'
            <br>
            <br>감지한 물체를 붙잡는 데에는 자외선을 활용합니다. 자외선을 비추면 소재 속 아조벤젠의 분자 구조가 변하고, 동시에 소재 한쪽 면에서 수분이 빠져나갑니다. 한쪽이 먼저 마른 얇은 종이가 휘어지는 것처럼 소재가 한 방향으로 굽어 물체를 붙잡게 됩니다.
            <br>
            <br>특히 빛을 끈 뒤에도 곧바로 원래 형태로 돌아가지 않는 것이 특징입니다. 
            <br>
            <br>빛을 끄면 소재 표면의 나노 크기 구멍을 통해 수분이 다시 들어오면서 소재가 반대 방향으로 굽지만, 고분자 구조가 천천히 풀리는 과정에서 변형된 형태를 10분 이상 유지했습니다. 물체를 계속 잡아두기 위해 자외선을 지속적으로 비출 필요가 없다는 의미입니다.
            <br>
            <br>◆ 소프트 로봇 부품·배선 줄일 가능성
            <br>
            <br>이번 연구의 핵심은 물체를 감지하는 센서 기능과 움직임을 만드는 구동 기능, 바뀐 형태를 유지하는 기능을 별도의 장치 없이 하나의 소재에 구현했다는 점입니다. 향후 소프트 로봇에서 센서와 액추에이터를 각각 설치하면서 발생하는 부품과 배선, 시스템 복잡성을 줄이는 데 활용될 가능성이 있습니다.
            <br>
            <br>다만 현재는 전기를 띤 물체를 감지하고 자외선으로 움직임을 유도하는 연구 단계입니다. 연구팀은 앞으로 물체 감지 거리와 구동 속도, 반복 사용에 따른 내구성, 물체를 지탱할 수 있는 힘을 높이는 한편 자외선 대신 가시광선이나 근적외선으로도 움직일 수 있도록 후속 연구를 이어갈 계획입니다.
           </div>
          </div>
          <p contents-hash="c639d239c6533db0b23e1e61658354c64dbd36aa5c10c40d22cea089c9173792" dmcf-pid="trraP9sAFe" dmcf-ptype="general">(사진=KAIST) </p>
          <p contents-hash="f581e56b4d8f2d56037cadffac67ffaf2ca79cc37e37e84c4bea8787a2c6a101" dmcf-pid="FmmNQ2Oc0R" dmcf-ptype="general">조형준 취재 기자 | brotherjun@tjb.co.kr</p>
         </section> 
        </div> 
        <p class="" data-translation="true">Copyright © TJB </p>

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