연구 영역

대표 연구 분야

연구실에서 최근에 진행되고 있는 관심 연구 분야

1

소프트 액추에이터 및 인공근육 기술

소프트 로보틱스 연구실에서는 차세대 소프트 액추에이터와 인공근육 개발에 중점을 두고 있습니다. 기존의 경직된 로봇 시스템과 달리, 소프트 액추에이터는 공압, 스마트 소재, 그리고 혁신적인 구동 방식을 활용하여 유연하고 안전한 동작을 구현합니다. 특히 공압 기반의 인공근육, 스마트 소재 기반의 인공근육 등 다양한 형태의 인공근육을 설계 및 제작하며, 이들의 힘, 변위, 구동 모드 등 성능을 극대화하기 위한 연구를 진행하고 있습니다. 이러한 연구는 단순한 구동기 개발을 넘어, 양압과 음압을 동시에 활용하는 복합 구동 전략, 유체 기반의 액추에이션, 스마트 소재와 공압의 혼합 구동 등 다양한 혁신적 방법론을 도입하고 있습니다. 이를 통해 기존 한계를 극복하고, 더욱 강력하고 빠르며 다양한 동작이 가능한 인공근육을 실현하고 있습니다. 또한, 액추에이터의 설계, 제조, 제어에 이르는 전 과정을 체계적으로 연구하여 실제 로봇 시스템에 적용 가능한 수준의 기술을 확보하고 있습니다. 이러한 소프트 액추에이터 및 인공근육 기술은 인간-로봇 상호작용, 의료 로봇, 웨어러블 로봇, 산업용 로봇 등 다양한 분야에 적용될 수 있습니다. 연구실은 앞으로도 새로운 소재와 구조, 제어 기술을 융합하여 소프트 로보틱스의 미래를 선도할 계획입니다.

2

초신축성 센서 및 소프트 디바이스 개발

연구실은 소프트 로봇의 구조 변형을 정밀하게 측정하고 제어할 수 있는 초신축성 센서와 소프트 디바이스 개발에 집중하고 있습니다. 기존의 센서 기술은 경직된 구조에 적합하지만, 소프트 로봇의 유연한 움직임을 정확히 감지하기에는 한계가 있습니다. 이를 극복하기 위해 연구실에서는 초신축성 광전자 센서, 저전력 다중모드 센서, 그리고 다양한 재밍 구조를 활용한 변형 제어 기술을 개발하고 있습니다. 이러한 센서 및 소프트 디바이스는 로봇의 움직임을 실시간으로 감지하고, 외부 환경 변화에 따라 로봇의 동작을 정밀하게 조절할 수 있도록 지원합니다. 예를 들어, 신축성 센서를 로봇 팔이나 웨어러블 기기에 적용하면 사용자의 의도를 정밀하게 파악할 수 있으며, 다양한 환경에서 안정적으로 작동할 수 있습니다. 또한, 재밍 구조를 활용한 변형 제어 기술은 로봇의 강성과 유연성을 상황에 맞게 조절할 수 있어, 다양한 작업에 적합한 로봇 시스템을 구현할 수 있습니다. 이러한 연구는 소프트 로봇의 실용성과 신뢰성을 크게 향상시키며, 인간과의 상호작용, 의료 보조, 산업 자동화 등 다양한 응용 분야에서 핵심적인 역할을 할 것으로 기대됩니다. 앞으로도 연구실은 센서와 디바이스의 성능을 극대화하고, 새로운 응용 가능성을 지속적으로 모색할 예정입니다.

3

소프트 로봇 응용 및 의료·웨어러블 로봇

소프트 로보틱스 연구실은 개발된 소프트 액추에이터와 센서 기술을 실제 응용 분야에 적용하는 연구도 활발히 진행하고 있습니다. 대표적으로 인간 규모의 소프트 로봇 팔, 소프트 그리퍼, 웨어러블 로봇, 소프트 의료 로봇 등이 있습니다. 이러한 소프트 로봇은 기존의 경직된 로봇과 달리, 유연성과 안전성을 바탕으로 인간과의 협업, 의료 보조, 재활, 물류 자동화 등 다양한 분야에서 활용되고 있습니다. 특히, 웨어러블 로봇과 소프트 의료 로봇 분야에서는 사용자의 움직임을 자연스럽게 보조하거나 재활을 지원하는 기술 개발에 중점을 두고 있습니다. 예를 들어, 옷감형 직조 유연구동기를 적용한 근력 보조 웨어러블 로봇, 팽창식 소프트 로봇 팔, 소프트 엑소글러브 등은 실제 환자나 근로자의 신체 움직임을 지원하며, 안전하고 편안한 착용감을 제공합니다. 또한, 소프트 그리퍼와 같은 응용 기술은 다양한 형태와 무게의 물체를 안정적으로 파지할 수 있어, 산업 현장에서도 높은 활용도를 보입니다. 이러한 소프트 로봇 응용 연구는 인간 중심의 로봇 기술 발전에 크게 기여하고 있으며, 앞으로도 다양한 실제 환경에서 소프트 로봇의 적용 가능성을 넓혀갈 계획입니다. 연구실은 산업, 의료, 일상생활 등 다양한 분야에서 소프트 로봇이 혁신적인 변화를 이끌 수 있도록 지속적으로 연구를 확장하고 있습니다.