일반기술

터치센서기술 기반 곤충로봇시스템

대부분의 곤충들은 움직이는 더듬이의 촉각에 의해 그들의 주변 환경과 상황에 대하여 감지한다. 프라운호퍼 공장자동화 연구소에서 이와 같은 곤충들의 환경 감지 원리를 응용하여 촉각 기반의 터치센서(touch-sensor)를 개발하였으며, 이 센서를 기반으로 하여 자율적으로 이동이 가능한 로봇을 개발하였다. 센서는 두 개의 모터를 이용하여 자유로운 진동운동을 통하여 달걀모양의 선형 더듬이(an oval-shaped circular path) 내에 있는 센서 봉(더듬이)을 움직임으로서 작동한다. 기존의 촉각 센서가 센서 봉(더듬이) 끝에서만 촉각적으로 인식했던 것과는 달리 봉의 전체가 센서로 사용되는 것이 본 센서기술의 커다란 특징이다. 센서의 피드백 루프(Feedback loop)를 통해 초기 인식정보는 즉각적으로 수집, 분석되며, 이를 기반으로 필요 시 이동 경로나 접근을 바꾸며 이동이 가능케 한다.이 로봇은 장착된 촉각 센서를 통하여 주변 환경 및 공간에 대한 정보를 마치 곤충이 촉각을 이용하여 인지하듯 즉각적인 인식이 가능하며, 이러한 촉각 기반의 공간/환경 인식 시스템은 카메라를 이용한 기존의 시각이나 기타 감각 기반의 센서 시스템에 비하여 정확한 정보 수집이 가능하며, 또한 훨씬 강한 내구성이 본 로롯 시스템의 장점이다. 또한 기존의 다른 센서기술에 비하여 제작비용 또한 상당히 저렴하다. 무엇보다도 많은 먼지나 기타 장애 요인들에 의하여 시각 기반의 센서 시스템 설치가 어려운 곳에서 응용가능성이 높으며, 접촉이 많을수록 정확한 정보 전달이 가능한 센서의 특성 상 공간의 구석과 같은 공간적인 요소가 장애요인으로 적용되는 곳에서 본 시스템의 응용이 가능하다.