[와우! 과학] 로봇 혁신을 이끌 하버드의 바퀴벌레

바퀴벌레를 좋아하는 사람은 거의 없을 것이다. 사람에게 끼치는 피해가 설령 크지 않더라도 그 외형만으로도 징그럽기 짝이 없는 데다 불결한 환경을 좋아해서 존재 자체가 위생적이지 않기 때문이다. 하지만 우리의 편견을 버리고 생각하면 바퀴벌레처럼 완벽한 생물도 보기 드물다.

바퀴벌레는 적은 먹이로도 오래 생존할 수 있으며 어떤 지형과 건물이라도 가리지 않고 침투하는 능력을 지녔다. 번식력이 뛰어난 점은 말할 필요도 없다. 마지막으로 인간이 그토록 없애고 싶어 하는데도 끝까지 살아남는 강인한 생명력을 지니고 있다. 인간이 멸종된 지구에서도 끝까지 생존할 생명체로 바퀴벌레를 거론하는 데는 그럴 만한 이유가 있는 셈이다.

곤충학자는 물론 로봇을 연구하는 과학자들도 바퀴벌레의 놀라운 생명력과 운동능력을 모방하기 위해서 이들을 연구하고 있다. 하버드 대학의 HAMR (Harvard Ambulatory MicroRobot)는 그와 같은 노력의 산물이다. 비록 바퀴벌레 같은 강인한 생명력과 운동능력을 지니고 있지는 않지만, 여러 번의 시행착오를 거쳐 하버드 대학의 바퀴벌레 로봇은 상당한 능력을 획득했다.

연구팀은 바퀴벌레의 동작을 모방하되 구조를 단순하게 만들기 위해 다리의 숫자를 4개로 줄였다. 이 다리는 진짜 바퀴벌레 다리처럼 운동 능력이 좋지는 않지만, 다리로 움직이는 로봇 가운데서는 상당히 빠른 움직임을 자랑한다.

최신 버전인 HAMR-F는 몸길이 4.5cm에 무게 2.79g에 불과하지만, 1초에 자기 몸길이의 네 배인 17.2cm를 움직일 수 있을 뿐 아니라 진짜 바퀴벌레처럼 이동중에 방향을 바꾸거나 오르막 길을 걸을 수도 있다.

다만 이 바퀴벌레 로봇은 여전히 에너지 효율이나 자율 행동 능력에서는 진짜 바퀴벌레를 따라잡을 수 없는 수준이다. 25mAh 용량의 리튬 이온 배터리로 움직일 수 있는 시간은 4.5분 정도에 불과하다. 수억 년에 걸친 진화의 결과물인 바퀴벌레가 최고의 두뇌들이 모여 만든 로봇보다 더 뛰어난 셈이다.

하지만 연구를 지속하면 언젠가 진짜 바퀴벌레에 견줄 우수한 마이크로 로봇이 개발되어 여러 가지 다양한 용도로 사용될지도 모른다. 아직은 SF 영화 같은 이야기지만, 미래에는 기계나 시설 내부에서 고장을 감지하고 수리하거나 무너진 건물에서 생존자를 수색하는 바퀴벌레 로봇이 등장할지 모르는 일이다.

고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com