[사이언스] 감정교류 가능한 ‘감정촉각피부’ 개발... 쓰다듬고, 꼬집고, 비틀기 등

특허뉴스 선우정 기자 | 기사입력 2022/04/22 [16:47]

[사이언스] 감정교류 가능한 ‘감정촉각피부’ 개발... 쓰다듬고, 꼬집고, 비틀기 등

특허뉴스 선우정 기자 | 입력 : 2022/04/22 [16:47]

▲ 고투명, 고신축성 감정촉각피부와 다양한 촉각 제스처에 대한 측정 데이터 / 개발한 감정촉각피부는 높은 광투과도 (90% 이상)와 높은 신축성 (450% 이상)을 가지고 있으며 64개의 센싱 셀로 이루어져 있다. 센싱 물질과 전극 물질이 공유 결합을 통해 강력하게 부착되어 외부의 강한 기계적 자극에도 쉽게 파손되지 않는다. 개발한 감정촉각피부는 쓰다듬기, 두드리기, 꼬집기, 비틀기 등 다양한 촉각 제스처를 측정할 수 있다.(그림설명 및 그림제공 : 한국기술교육대학교 김상연 교수)  © 특허뉴스

 

 

쓰다듬고, 꼬집고, 비틀기 등 손으로 직접 접촉하여 사람처럼 정서적 교감을 할 수 있는 로봇용 투명 피부가 소개되었다.

 

한국연구재단은 김상연 교수(한국기술교육대학교) 연구팀이 최동수 교수(1저자, 금오공과대학교), 최승문 교수(포항공과대학교)와 협력하여 로봇과 같은 전자장치가 사람과 촉각적으로 감정 교류를 할 수 있는 감정촉각피부를 개발했다고 22일 밝혔다.

 

사람은 쓰다듬거나 꼬집기 등 다양한 촉각 제스처를 통해 정서적, 공감적, 감정적 상호작용을 한다. 최근 1인 가구, 노인인구 증가 등에 따라 사람의 돌봄 기능을 강화한 반려로봇 또는 휴대폰 앱 등이 각광받고 있는데, 이 같은 전자기계장치와 사람이 적극적으로 감정교류를 하기 위해서는 다양한 촉각 제스처를 감지하고 이해할 수 있는 감정촉각피부가 필요하다.

감정촉각피부는 어루만지고, 쓰다듬고, 때로는 꼬집거나 비틀고 하는 촉각행위 등을 모두 표현하고 인지해야 하므로 인간의 피부와 유사하게 부드럽고 잘 늘어날 수 있어야 하고, 장치 본연의 피부색을 그대로 표현하기 위해서는 매우 투명해야 한다.

 

이에 연구팀은 음식 포장을 위해 사용하는 에 착안하여 원료인 폴리염화비닐 젤(polyvinyl chloride gel)과 물을 용매로 하는 하이드로젤(hydrogel)을 결합, 투명하면서도 매우 잘 늘어나는 감정촉각피부를 개발하는데 성공했다. 또한, 폴리염화비닐 젤과 하이드로젤의 제조 비율에 따른 특성을 확인했고 투명성과 신축성이 유지되면서 접착할 수 있는 방법을 제시하고, 개발한 촉각 피부를 통해 다양한 촉각 감정 구분 및 감정교류의 가능성을 확인했다.

 

이번 연구 성과는 일상생활에서 주로 이용하는 음식물 포장용 랩에 사용되는 물질을 개량시킨 결과로, 가격이 저렴할 뿐만 아니라 투명하고 잘 늘어나는 특성을 가져 웨어러블 장치, 로봇, 의수, 스마트폰 등 여러 분야에 적용 가능할 것으로 기대된다.

또한 연구진은 사람과 감정교류가 가능한 다양한 감정 공유 장치 개발 시 새로운 기준이 될 것으로 내다봤다.

 

이번 연구의 성과는 화학 공학 분야 국제학술지 케미컬 엔지니어링 저널(Chemical Engineering Journal)’ 온라인판에 331일 게재되었다.

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