재난 현장에서 당신을 구조해 줄 것은 뱀?

오늘날 재난 지역에서 구조해야 할 사람이 있다면, 수색/구조팀은 아마도 무인 항공기 또는 사이보그 벌레와 같은 기존과 다른 형태의 수단을 이용할 것이다. 이제 여기에 유연한 몸을 갖고 있는 로봇뱀을 추가하게 될 것 같다. 스탠포드 연구팀은 마치 자라나는 덩굴처럼 슬며시 사이사이를 기어다닐 수 있는 로봇을 개발하였다. 이 로봇뱀은 갇혀 있는 생존자를 찾고 심지어 물을 제공할 수도 있다.

스탠포드 뱀은 잔해를 뒤적거리는 딱딱한 형태의 로봇이 아니다. 한쪽 끝에 펌프가 있고 다른 한쪽에 카메라가 부착된 부드러운 소재로 감겨져 있는데, 윗부분에서부터 안팎으로 펼쳐지는 형태의 튜브로 작동한다. 작동을 시작하면 로봇이 팽창하여 카메라 끝 방향으로 커지고 다른 끝은 그대로 유지된다. 동물 또는 로봇이라기 보다는 식물에 더 가까운 이동 스타일이다. 개발팀은 이 기술이 어떻게 유용하게 활용될 수 있는지 계속 연구 중이다.

로봇은 한쪽을 다른 쪽보다 더 팽창시켜 모서리를 돌릴 수 있으며 카메라를 통해 어디로 가야하는지, 그리고 보고있는 것을 해석하는 알고리즘을 결정한다. 이를 통해 지정된 목표에 도달하기 위해 자신이 선택한 복잡한 경로를 움질여 갈 수 있다. 이 로봇의 능력을 테스트하기 위해 스탠포드팀은 일련의 장애물 코스를 통해 로봇을 테스트했는데, 못이 있는 지대를 지나면서 몸체에 상처를 입긴했지만, 로봇의 독특한 운동 방식 덕분에 멈추거나 하지는 않았다. 몸체는 특정 표면에 밀착되거나 돌 사이에 낄 수 있지만 새로운 소재가 추가되면서 확장되어 나가기 때문에 멈추지 않고 계속 진행할 수 있는 것.

또 다른 능력도 있다. 몸체를 부풀려 100kg 무게의 상자를 들어 올리거나 로봇 몸체 지름의 10 분의 1 정도에 불과한 틈을 비집고 통과할 수 있다. 또한 나선형 구조를 만들어내기도 하고, 몸체를 이용해 케이블을 당기기도 한다. 이러한 모든 기능을 활용해 재난 구조 또는 일상적인 건물 유지 관리 분야에서도 유용한 파트너가 될 수 있다.

현재 프로토타입은 값싼 플라스틱 소재로 만들어졌지만 그 개념이 입증됨에 따라 연구원은 향후 케블라와 같은 더 튼튼한 소재로 만들 계획을 세우고 있다. 또한 공기 대신에 가압된 액체를 사용하여 작동할 수 있고, 갇힌 사람들에게 물을 공급하거나 불을 끌 수 있는 기능을 추가할 수 있게 할 계획이다. 궁극적으로는 인체 내에도 의료용으로 쓰일 수 있을 정도의 크기로 축소할 계획도 갖고 있다. 이 연구는 사이언스 로보틱스(Science Robotics)지에 게재되었다.