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군사 교전 지역에서 사용 가능한 반자율 로봇 지게차 개발

MIT 컴퓨터 과학/인공지능 연구소(CSAIL, Computer Science and Artificial Intelligence Laboratory)의 연구원들은 교전 지대에서 유용한 반자율 지게차(semi-autonomous forklift)를 개발하고 있다.

현재 군수품이 군의 전진기지에 도착하였을 때, 지게차를 운전하는 사람들은 팔레트를 내리며, 저장소에 군수품을 놓고 군수품이 필요할 때 재료를 트럭에 올린다.

이러한 포크리프트 운전사들은 작업을 느리게 하고 위험하게 군수품을 놓아, 종종 엄호물(cover)을 섞어놓아야만 한다.

본 연구가 완료되면, 새로운 로봇 장비는 팔레트에 적하된 군수품을 더 안전하게 다루는 방법을 제공할 것이라고 본 프로젝트에 선도 역할을 하는 CSAIL 박사 후 과정 연구원인 Matt Walter 박사가 말하였다.

본 장치는 자갈 지대와 같은 울퉁불퉁한 지형의 외부에서 작동하도록 설계되었다.

Walter는 “이라크에서 포화가 빗발칠 때, 작업자들이 하루에 3~4번 지게차를 버려야만 하는 일이 비일비재하였다.

많은 작업이 자동으로 이루어질 수 있기 때문에, 사람들이 위험에 노출되는 것을 경감시킬 수 있다.

하지만 이것은 매우 어려운 일이다.”라고 전했다.

본 지게차는 물리적으로 가깝거나 원거리의 벙커에서 안전하게 숨어 있는 관리자로부터 지시를 받아 자율적으로 동작하도록 설계되었다.

초기 훈련 단계에서 본 지게차는 창고 보충 부대설비의 기본적인 배치 즉 보급품을 받는 곳이 어디고, 팔레트를 적재한 보급 트럭이 어디로 오고, 보급 팔레트를 어디에 저장하는지를 배운다.

지게차에 한 장소에서 다른 장소로 팔레트를 이동하도록 명령할 수 있는 것이다.

현재 최소한 관리자로부터 어느 팔레트를 집고 어디로 가야할지를 결정하는 것에 대한 지시를 요구한다.

무선으로 지게차와 연결되어 있는 관리자의 타블렛 컴퓨터는 지게차의 전방 비디오카메라를 통해 전방의 상황을 보여준다.

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화학적 유도제로 조절되는 마이크로로봇

최근 게의 형상을 갖는 마이크로 크기의 로봇이 화학적 유도제(chemical triggers)에 감응하여 세포를 포획하는데 성공하였다.

원거리에서 조절되는 ‘마이크로그립퍼(microgrippers)’는 작은 구슬과 튜브를 붙잡을 수 있다는 것이 이번에 증명되었는데, 이러한 시스템을 통해 외과시술 혹은 고도의 장치 제조에 활용될 수 있는 가능성이 열리게 되었다.

현재 마이크로기계(micromachinery)는 전기, 공기 역학 혹은 수력 신호로 작동되는데, 이는 와이어 배선 혹은 배터리에 연결되어야 한다는 것을 의미하는 것이라고 존스 홉킨스대(Johns Hopkins University, Baltimore, US) 데이비드 그라시아스(David Gracias)는 말한다.

이러한 사실로 인해 현재의 마이크로기계는 덩치가 크고, 제조 단가가 높으며, 접근이 용이하지 않은 장소에서 작동시키기가 어렵다.

왜냐하면 와이어 배선은 튜브를 통해 원하는 장소까지 연결되어야만 하기 때문이다.

그라시아스 연구진이 개발한 로봇은 수십 밀리미터의 크기이며, 게에서 영감을 얻어 관절 손가락을 갖는 확장된 손의 형태를 닮아 있다.

각각의 관절은 유기 고분자로 포획된 금속 층으로 구성된다.

이러한 디자인은 관절을 스프링 탄성체로 만들기 때문에 유기 고분자가 말랑말랑해지면 자동으로 주먹 형태가 이루게 된다.

고분자를 말랑하게 만드는 것은 가열 혹은 특정 생화학물질에 노출시키는 것으로 가능하다.

생물학은 생화학 신호에 감응하는 기계를 이용한다.

동일한 방식으로서 연구진이 개발한 마이크로그립퍼는 특정 환경에 노출되었을 때 닫히도록 유도된다.