실제 물고기처럼 무리를 이루는 로봇 물고기, 美 하버드대 개발

스스로 무리를 이룰 수 있는 작은 로봇 물고기를 미국 하버드대 연구진이 개발했다. 이는 실제 물고기가 무리 속에서 서로의 움직임을 직관적으로 동조하는 습성에서 영감을 얻어 만든 것이다.

연구진에 따르면, 몸길이가 약 10㎝인 이 로봇 물고기는 카메라 두 대와 청색 LED 전구 세 개가 탑재돼 있으며 같은 로봇 물고기들과 서로 위치와 거리를 감지하면서 움직일 수 있다.



‘블루봇’(Bluebot)이라는 이름이 붙여진 이 로봇은 생김새도 물고기와 흡사하다. 이는 설계 과정에서 인도양과 태평양 산호초 지대에 주로 서식하며 이른바 ‘블루탱’으로 흔히 불리는 남양쥐돔의 생김새에서 착안했기 때문이다.

연구진은 3D 프린터를 사용해 이 로봇 물고기의 동력을 지금까지 나온 대부분의 수중 로봇의 프로펠러가 아닌 지느러미처럼 생긴 부분을 움직여 헤엄치게 했다. 덕분에 이들 로봇 물고기가 물 속에서 펼치는 동작의 효율성과 기동성이 커졌다고 연구진은 설명했다.

블루봇은 눈 역할을 하는 카메라를 사용해 시야 안에 들어오는 주변 다른 로봇들을 감지한 뒤 LED 전구를 동시에 깜빡이거나 원을 그리고 또는 목표물 주위에 모이도록 자기 조직적(self-organizing·자발적으로 질서화해 나가는 것) 행동을 취할 수 있다.

실제로 연구진은 이들 로봇 물고기로 수조 안에서 빛이 나는 곳을 찾는 실험을 진행했는 데 이중 한 로봇이 먼저 빛을 발견하자 다른 로봇들이 모이도록 신호를 보냈다.

이에 대해 연구를 이끈 플로리언 벌린저 박사과정 연구원은 “블루봇은 가까운 미래에 여러 분야에서 다양하게 응용할 수 있다”면서 “그중 한 예가 바다에서 조난자를 수색하고 구조하는 임무”라고 설명했다. 이어 “앞으로 블루봇의 설계를 개선해 움직이는 데 LED가 필요하지 않고 산호초 등 실험실 밖 환경에서 사용할 수 있도록 할 계획”이라고 덧붙였다.

자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘사이언스 로보틱스’(Science Robotics) 최신호(13일자)에 실렸다.

사진=하버드대 제공

윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr