UV 및 자기력으로 기동

로봇은 자외선(UV)과 자력을 사용하여 벽과 천장을 포함한 모든 표면에서 이동한다. 외부 전원 연결이 필요 없는 최초의 소프트 로봇으로 원격 조작과 다재다능함이 가능하다. 이러한 기능으로 인해 로봇은 외과 의사를 돕고 접근하기 어려운 장소를 검색하는 데 사용될 수 있다.

Boxin Zhao 박사는 화학 공학 교수이다.

"이 작업은 전체론적 소프트 로봇이 거꾸로 된 표면에 올라간 최초의 것으로, 최첨단 소프트 로봇 혁신을 발전시킨다."고 그는 말했다. "우리는 여러 분야에서 훨씬 더 많은 발전을 통해 그 잠재력에 대해 낙관하고 있다."

팀은 로봇의 디자인에 영감을 준 생물의 이름을 따서 GeiwBot이라는 이름을 붙였다. 스마트 소재로 제작된 이 제품은 분자 수준에서 변경되어 도마뱀붙이가 발에 강력한 그리퍼를 부착하고 분리하는 방법을 모방할 수 있다.

작은 로봇 만들기

이 로봇은 길이 4cm, 너비 3mm, 두께 1mm에 불과해 전원 없이도 수직 벽을 오르고 천장을 통과할 수 있다. 로봇은 액정 엘라스토머와 합성 접착 패드를 사용하여 제작되었다. 자벌레의 아치형 및 스트레칭 운동을 모방한 빛에 반응하는 폴리머 스트립이 통합되어 있으며, 각 끝의 도마뱀붙이에서 영감을 받은 자석 패드는 그립 기능을 제공한다.

Zhao는 또한 워털루 대학교 나노기술 석좌교수이다.

Zhao는 "아직 극복해야 할 한계가 있지만 이번 개발은 소프트 로봇에 생체 모방 및 스마트 소재를 활용하는 데 중요한 이정표를 나타낸다."고 말했다. "자연은 훌륭한 영감의 원천이며 나노기술은 그 교훈을 적용하는 흥미로운 방법이다."

끈이 없는 소프트 로봇을 개발함으로써 연구원들은 인체 내부의 원격 조작을 통해 잠재적인 수술 응용 분야를 위한 길을 닦고 있다. 그들은 또한 구조 작업 중 위험하거나 접근하기 어려운 장소를 감지하거나 검색하는 데 사용할 수 있는 기술을 만드는 데 도움을 주고 있다.

팀은 이제 빛에 의해서만 구동되고 자기장이 필요하지 않은 등반용 소프트 로봇을 개발하려고 한다. 이 로봇은 자외선 대신 근적외선을 사용하여 생체 적합성을 향상시킬 수 있다.

이 연구는 Cell Reports Physical Science에 게재되었다.