Ultrasound and Magnetic Hybrid Soft Actuation
연구 내용
초음파 및 자기장을 결합하여 비접촉 환경에서 형태 변환과 위치 제어가 가능한 하이브리드 소프트 로봇 구동 기술을 개발하는 연구
초음파 기반 구동은 투과성이 높고 비접촉 제어가 가능하다는 점에서 소프트 로봇의 동작 환경을 확장하는 특징을 가집니다. 연구실에서는 하이드로겔 기반 구조체에 초음파 에너지 응답성을 도입하여 온·오프 형태 변환을 구현하고, 자성 입자를 포함한 페로그렐 구조를 적용하여 자기장을 이용한 이동 제어를 수행합니다. 이러한 이중 제어 체계는 밀폐된 수중 환경이나 시야 확보가 어려운 생체 조직 주변에서도 안정적 동작을 가능하게 합니다. 또한 정밀 그리퍼 구조를 설계하여 미세 물체의 집기와 이동을 수행할 수 있도록 기능을 확장하고 있으며, 비가시 환경에서의 로봇 동작을 위한 제어 알고리즘 개발을 병행하고 있습니다.
관련 연구 성과
관련 논문
1편
관련 특허
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관련 프로젝트
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연구 흐름
초기 단계에서는 초음파 자극에 반응하는 하이드로겔의 부피 변화 특성을 탐구하며 기초 구동 원리를 확보하였습니다. 이후 자성 소재를 도입하여 이동성과 위치 제어 기능을 결합한 구조를 설계하였고, 복잡한 수중 환경에서의 비접촉 집기 동작을 실험적으로 구현하였습니다. 최근에는 초음파·자기 복합 제어의 정밀도를 개선하고 실환경 적용을 위한 시스템 수준 제어 연구가 진행되고 있습니다.
활용 가능성
활용 가능성은 알앤디써클 특화 AI 에이전트가 생성한 내용으로, 실제 연구 가능 여부는 연구실과의 논의가 필요합니다.
관련 논문
구분
제목
Untethered Actuation of Hybrid Hydrogel Gripper via Ultrasound