DGIST 학부생, 뱀 움직임 응용 '4족 보행로봇' 개발해 학부 최우수 논문상 수상

[이데일리 이연호 기자] DGIST 학부생들이 뱀의 움직임과 특성을 모방한 4족 보행로봇을 개발해 국내에서 열린 학술대회에서 학부 최우수 논문상을 차지했다.

‘KRoC 2019’에서 4족 보행로봇 개발로 학부 최우수 논문상을 받은 DGIST 학부생들과 로봇공학전공 윤동원(뒷줄 왼쪽) 교수. 사진=DGIST.

DGIST는 기초학부 김성현, 김예승, 김민송, 송진혁 학생으로 구성된 팀(지도교수 DGIST 로봇공학전공 윤동원)이 ‘제 14회 한국로봇종합학술대회(KRoC 2019)’에서 학부 최우수 논문상을 수상했다고 11일 밝혔다.

(사)한국로봇학회가 주최해 지난달 20일부터 23일까지 강원도 평창 휘닉스파크에서 열린 ‘KRoC 2019’에서 DGIST 학부생들은 ‘뱀의 구동원리를 이용한 4족 보행로봇 개발’을 주제로 한 논문을 발표해 전체 315개팀(일반 및 학부생) 가운데 학부 부문 1위를 차지했다.

기초학부생들은 지난 1년 동안 학부생 공동 연구 프로젝트 UGRP(Undergraduate Group Research Program)를 통해 뱀의 움직임과 형태를 분석한 생체모방 로봇에 대한 연구를 진행하며 로봇을 움직일 때 필요한 힘과 속도 계산, 움직임 제어와 시뮬레이션 등 공학적 이론과 실험을 병행했다.

지도교수인 DGIST 로봇공학전공 윤동원 교수는 “동물의 운동을 모사한 로봇 개발에 관심을 가진 학부생들이 찾아와 함께 회의하며 흥미로운 움직임을 보이는 뱀 로봇을 연구 주제로 선정했다”며 “무학과 단일학부에서 공부 중인 학생들이 공학과 생물학을 융합한 연구를 수행하며 관련 지식과 이해도를 넓힐 수 있는 좋은 기회였다”고 말했다.

DGIST 학부생들은 공학과 생물학의 이해를 통해 다른 로봇에 비해 다자유도(多自由度)를 갖는 뱀 형태 로봇의 움직임 생성과 제어를 잘 수행했으며 웨이브 움직임과 바닥과의 마찰 관계를 적절히 연구해 4족 보행로봇 추진에 응용했다.

또 뱀 움직임의 특성인 비등방성을 구현할 수 있는 발판과 부속을 설계 및 제작해 기존의 4족 보행로봇이 넘지 못하는 장애물을 극복하고 기동성을 향상시킬 수 있는 실험을 성공적으로 수행해 좋은 평가를 받았다.

비등방성(非等方性)이란 앞뒤 혹은 양옆의 방향에 따라 물체의 마찰 계수가 다른 특성으로 뱀이 다리가 없이도 특유의 움직임을 통해 앞으로 나아갈 수 있는 성질을 말한다.

DGIST 기초학부 김성현 학생은 “지난 1년 동안 윤동원 교수님을 비롯해 친구들과 함께 연구 프로젝트를 수행하며 많은 것을 배웠다”며 “앞으로 이번 연구 주제를 한 단계 업그레이드해 고성능 로봇을 개발하는 과학자로 성장하겠다”고 소감을 말했다.