수색·구조용 초소형 비행 로봇 화제…왜 박쥐에 주목했나

인간이 접근하기 힘든 환경에서 수행되는 수색 및 구조 임무를 박쥐 닮은 로봇이 대신하도록 하면 어떨까? 극한 상황에서 생활하는 박쥐의 특징을 접목한 초소형 로봇이 개발됐다고 테크크런치가 12일(현지시간) 보도했다. 이 작업을 수행한 것은 우스터 공과대학의 니틴 산켓 교수 연구팀이다. 산켓 교수는 박쥐의 능력을 모방한 초소형 비행 로봇을 개발하며 현장 대응 방식을 근본적으로 바꾸려 하고 있다. 산켓 교수 연구팀이 개발한 로봇은 손바닥에 들어갈 만큼 작지만, 박쥐처럼 초음파를 이용해 주변을 탐지할 수 있다. AI 기반 신호 필터링 소프트웨어가 초음파 데이터에서 잡음을 제거해 반경 2미터 안의 장애물을 감지하도록 돕는다. 그는 테크크런치와 인터뷰에서 “수색과 구조는 대부분 사람이 직접 들어가 위험을 무릅쓰고 진행한다. 우리는 드론이 이 문제를 해결할 수 있다고 봤다”면서 “드론은 넓은 지역을 빠르게 탐색할 수 있고, 민첩하기 때문이다”고 설명했다. 산켓 교수의 연구는 박사과정 때 시작됐다. 당시 그는 “가장 작은 로봇을 만들라” 지도교수의 격려에 힘입어 연구를 시작했다. 이 때부터 산켓은 곤충과 새 같은 생물들이 제한된 연산 능력과 감각 장치로도 어떻게 정교한 비행을 수행하는지 연구하기 시작했다. 그는 “생물학은 우리가 아직 따라가기 힘든 능력을 보여준다. 작은 뇌와 제한된 시각을 가진 곤충이나 새가 어떻게 그런 비행을 하는지 탐구한 것이 연구의 기초가 됐다”고 말했다. 초기에 그는 꽃가루 매개를 돕는 '로봇 벌집' 프로젝트도 진행했다. 하지만 실용화까지 시간이 오래 걸릴 것으로 판단해 보다 빠르게 효과를 낼 수 있는 분야인 수색·구조로 방향을 틀었다. 팀은 전력 소비가 적은 자동 수도꼭지용 초음파 센서를 활용해 소형화 문제를 해결했다. 하지만 로봇 프로펠러 소음 때문에 장애물 감지가 어려운 문제에 봉착했다. 이 문제를 해결한 실마리가 된 것이 박쥐였다. 테크크런치에 따르면 산켓 교수는 “박쥐는 코, 귀, 입 주변의 조직을 조절해 소리의 형태를 바꾼다. 이 원리를 로봇에 적용할 수 있을지 고민했다”고 설명했다. 연구팀의 다음 단계는 비행 속도와 민첩성 개선이다. 산켓은 “인간의 뇌를 기준으로 기계를 설계하려는 경향이 있다. 하지만 곤충이나 새 같은 작은 생물들은 훨씬 더 놀라운 항법 능력을 가지고 있다”면서 “엔지니어링뿐 아니라 생물학적 관점에서 더 많은 영감을 얻어야 한다”고 강조했다.