- 美·韓 등 다국적 연구팀, 수축과 팽창 가능한 나일론 재질...
  외골격로봇 등에 무한대 활용
 

▲ 사람 근육에 비해 100배의 짐을 들어올릴 수 있는 인공근육에 대한 실증 논문이 발표됐다.

                UT댈러스 연구원이 나이론 재질의 인공근육을 소개하고 있다.

열이 가해지면 수축하는 나이론 재질의 초강력 인공 근육 개발 가능성이 제기됐다.  이 인공근육을 외골격 로봇 등에 활용하면 실제 사람 근육 보다 100 배 무거운 짐을 들어 올릴 수 있다.
 
이같은 초강력 인공 근육 생성 가능성을 입증한 연구논문이  최근 사이언스지에 발표됐다고 msn산케이뉴스가 12일 보도했다.
 
미 텍사스대 댈라스캠퍼스(UT댈라스) 연구진들이 주축이 된 이 연구에서  연구진들은 간단한 나일론 낚시줄을 꼬거나 감는 방법으로 같은 길이의 사람 근육 보다 100 배나 더 무거운 짐을 들어 올릴 수 있는 인공근육을 만들 수 있음을 입증했다. 이 연구에는 미국, 한국, 호주, 캐나다, 중국, 터키 등 다국적 출신의 연구진들이 함께 참여했다.
 
나일론 실로 인공 근육을 만들어 내는  원리는 간단하다.  폴리머 실을 꼬고(twisted) 감아주기만(coiled) 하면 된다. 이때 실을 최대한 꼬고 감으면  초강력 인공근육 상태가 된다. 실제 연구에서는 사람의 머리카락 10배 굵기의 인공근육으로 700kg을 들어올린 반면 같은 크기의 사람 근육은 7.1kg을 들어 올리는데 그쳤다.  이 인공근육은 또 사람의 근육이 약 20 % 밖에 수축 할 수 없는 것에 비해  50 %까지 수축이 가능했다.

전기나 빛의 흡수에 의한 온도 변화에도​ 민감하게 ​ 반응했다. 연구결과 이 인공근육은 뜨거워질수록 수축하고 차가워질수록 처음의 형태로 돌아갔다. 또  감긴 방향이 꼬인 방향의 반대 쪽이면 열에 대해 반대로 반응했다. 즉 가열할때 팽창하는 것이다.연구진을 이끌고 있는 레이 보먼 박사(UT댈러스)는 "인공근육의 응용 가능성은 매우 주목할 만하다"고 설명했다. 기술적으로 미흡하고 크기, 무게, 순발력, 전력소모, 작업능력 등에서 제

▲ 낚시줄과 같은 폴리머 재질로 된 인공근육

한이 많은 현재의 휴머노이드 로봇, 의족, 착용로봇(외골격), 모터 및 유압 액추에이터 등의 단점을 보완해줄 수 있다는 것이다.
 
카터 헤인즈 연구원(UT댈러스 박사과정)도 "이번 연구 결과는  외부 상황에 따라 조절 할 수 있는 지능형 섬유를 개발 한 것"이라고 강조했다.
 
이번 연구결과는 또한 인공 근육의 용도가 일반가정에 까지 확대될 수 있는 가능성을 보여줬다. 실제로 연구진은 창문 블라인드 틈새에 이 근육 장치를 연결하여 온도에 따라 브라인드를 개폐할 수 있음을 보여줬다.