신개발 소프트센서 탑재한 '로봇피부' 재활소재 시장규모 100억 돌파

최근 브리티시컬럼비아대학교(이하 UBC) 연구진과 혼다 연구진이 공동 개발한 '로봇 스킨'이 출시됐다. 이 피부는 지능형 신형 소프트 센서로 제작돼 민감도가 높고 신축성이 뛰어나다. 이 최신 연구는 로봇 공학 및 재활 의료(보철) 시장에 광범위한 응용 가능성을 제공할 것입니다.

새로운 소프트 센서의 개발로 로봇 팔다리나 보철물을 조정할 수 있으며, 센서를 통해 터치 강도에 대한 실시간 피드백을 제공하여 로봇이 더욱 복잡한 손 동작을 완료할 수 있도록 돕습니다. 테이블 위에 있는 달걀을 으깨지 않고 집는 것과 같습니다. 연구진은 새로운 소프트 센서로 탄생한 '로봇 피부'는 인간의 피부와 똑같고, 촉각적 특성으로 부드럽고 민감하며, 현재 시중에 나와 있는 기능적 센싱이 없는 대체 보철물보다 홍보 가치가 더 높다고 말했다.

UBC 팀 리더인 Dr. Mirza Saquib Sarwar는 다음과 같이 말했습니다. "우리 센서는 다양한 유형의 힘을 감지할 수 있으므로 보철물이나 로봇 팔이 촉각 자극에 유연하고 정확하게 반응할 수 있습니다. 예를 들어, 로봇 팔은 쉽게 알이나 짐을 잡을 수 있습니다. .. 깨지거나 떨어지지 않도록 물이 담긴 종이컵." Mirza Saquib Sarwar는 이전에 UBC 응용과학대학원에서 전기 및 컴퓨터 공학을 전공했으며 박사 과정에서 이 새로운 소프트 센서를 설계했다고 합니다.

▍'로봇 스킨'의 가장 큰 어려움은 로봇에게 촉각 인식 능력을 부여하는 것입니다

공개된 연구 영상에서 볼 수 있듯이 이 센서는 주로 실리콘으로 구성되어 있으며 실리콘은 할리우드 영화의 피부 특수 효과에 널리 사용됩니다. 연구팀은 '로봇 피부'를 굽히고 접는 기능을 갖도록 설계해 시각적으로 인간의 피부에 더 가깝게 만들었다.

UBC AMPEL(Advanced Materials and Process Engineering Laboratory) 소장이자 전기 및 컴퓨터 공학 교수인 John Madden 박사는 다음과 같이 말했습니다. "우리가 사용하는 센서는 약한 전기장을 사용하여 물체를 감지합니다. 이는 우리가 사용하는 터치 스크린 효과와 유사합니다. 태블릿에서는 동일하지만 터치스크린은 다릅니다. 센서가 매우 부드럽고 간섭력을 효과적으로 분석하고 감지하여 힘을 더 정확하게 제어할 수 있기 때문입니다.”

이 최신 연구 기술은 UBC 팀이 Honda 연구소 Frontier Robotics와 협력하여 개발했습니다. Honda는 최초로 휴머노이드 로봇 연구를 시작한 회사로 유명한 ASIMO 로봇도 개발했습니다. 로봇.

▍이 새로운 유형의 소프트 센서는 매우 실용적이고 확장 가능합니다.

UBC 팀이 개발한 새로운 소프트 센서는 다른 고가의 센서와 달리 제조가 매우 간단하고 가격도 높지 않아 대량생산이 용이합니다.

Mirza Saquib Sarwar 박사는 다음과 같이 지적했습니다. "새로운 소프트 센서로 생성된 로봇 피부는 더욱 사실적인 터치 감지 기능을 갖추고 있지만 더 명확해야 합니다. 즉, 인간 피부의 손가락에 있는 센서 셀은 100배입니다. 인간의 팔은 우리 기술보다 강해 손가락이 데지 않고 성냥을 불을 붙이고, 바늘이 손가락에 꽂히지 않고 옷을 재봉하는 등 더 복잡한 작업을 수행할 수 있다. 이것이 현재 소프트 센서가 해결하려고 하는 방향이다. 인공지능의 등장으로 인증분야에서 센서의 단점을 보완할 것으로 기대됩니다.”

▍대규모 양산 이후 수백억 의수족 시장 규모 활용 기대

Burgess Consulting에 따르면 전 세계 무릎 보철물 시장은 2022년에 94억 4,700만 위안에 달하고, 2028년에는 시장 규모가 143억 2,200만 위안에 달할 것으로 예상되며, 연간 복합 성장률은 7.18%로 예상됩니다. Zhiyan Consulting이 중국 의수족 시장에 대한 상세한 통계를 실시한 바에 따르면 지난해 우리나라 의수족 시장 규모는 약 35억 1,600만 위안에 달하며, 주로 저부가가치 장식 의수족 시장 규모를 차지하고 있습니다. 약 5억 1100만 위안에 불과하다.

로봇강좌는 UBC팀의 새로운 소프트센서가 향후 5년 안에 의료기기 등록과 양산을 이룬다면, 향후 수백억 개의 재활재료 트랙에 진입해 환자들이 더 나은 이동성과 정상적인 삶으로 돌아갑니다.

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