근육 움직임 기록해 재현해주는 로봇 섬유

근육 움직임을 감지해 사용자에게 촉각적인 피드백을 보내주는 섬유가 개발됐다. 이 로봇 섬유를 옷에 이용해 선수와 가수 근육 움직임을 기록하고 다른 사람 교육에 도움이 될 수 있으며 호흡기 질환과 수면 장애 치료에도 도움이 될 수 있다.

스웨덴왕립공대 웁살라대학 연구팀이 개발한 섬유는 언뜻 보면 폴리에스테르 섬유와 같은 모양을 한 천으로 옷에 사용할 수 있다. 새로 개발된 로봇 섬유 특징은 자신의 육체적 운동을 감지하고 이를 피드백으로 재현할 수 있다는 것. 따라서 왼쪽 천을 잡아당기거나 구부리는 걸 반복하면 옷감이 늘어나거나 줄어드는 것 같은 비슷한 움직임을 재현한다. 기록된 움직임을 재현해 애벌레처럼 옷감이 기는 모습도 가능하다.

넥밴드에 활용하면 중간에 있는 로봇섬유 3개로 목 근육 움직임을 기록할 수 있다. 호흡을 통해 근육을 인식하고 복잡하게 움직이기 때문에 의식적 재현은 어렵지만 이런 밴드를 이용하면 수술을 받은 환자가 호흡하는 힘을 회복하는데 도움이 된다.

새로 개발한 로봇 섬유는 옴니파이버(OmniFiber)라고 부른다. 옴니파이버는 중앙에 유체 패널을 가진 레이어 구조이며 외부 시스템에서 유체 채널을 통해 공기를 방출하거나 축소해 움직임을 만들어낸다. 축이 되는 유체 채널 우쥐에는 실리콘 기반인 신축성 있는 센서와 폴리머가 메쉬 형태로 내장되어 있다. 로봇 섬유는 기존 업무용 기계에 사용해 봉제 가능하다. 소재도 저렴하고 다양한 직물에 비교적 용이하게 도입할 수 있다는 것도 장점이다.

연구팀은 로봇 섬유가 옷을 입은 사람 근육 움직임과 데이터를 기록하고 해당 움직임을 다른 사람에게 재현하는데 성공하고 있다. 이번 실험은 근육 운동에 초점을 맞추고 있지만 같은 방법으로 선수를 모니터링하고 호흡을 적절하게 제어하고 수면 무호흡증 치료에 도움이 되어 우울증 치료 호흡 훈련에 도움이 될 가능성도 있다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.