[아이뉴스24 정종오 기자] 대구경북과학기술원(DGIST, 총장 이건우) 공학전문대학원 첨단기술공학과 정순문 교수 연구팀이 별도의 배터리나 복잡한 전자 회로 없이 로봇이 움직일 때마다 직관적 빛을 내어 그 궤적을 보여주는 새로운 소프트로봇 감지 기술을 개발했다.
고신축성 ‘기계발광 섬유’ 적용한 무전원 소프트로봇 구현
고무나 실리콘처럼 유연한 소재로 만들어진 ‘소프트로봇’은 문어 다리나 사람의 근육처럼 부드럽게 움직여 의료기기나 재난 구조 등 차세대 로봇으로 주목받고 있다. 이 로봇의 미세한 움직임을 파악하려면 딱딱한 전자 센서와 전선을 덕지덕지 붙여야 했다. 로봇 본연의 유연함을 크게 방해하는 걸림돌로 작용해 왔다.
연구팀은 이 문제를 해결하기 위해 외부의 물리적 힘(늘어남, 구부러짐, 압력 등)을 받으면 물질 스스로 빛을 뿜어내는 ‘기계발광(Mechanoluminescence)’ 현상에 주목했다. 발광 입자(황화아연)와 유연한 고분자 소재를 섞어 탄성 있는 실리콘 튜브 안에 채워 넣는 방식으로 얇고 질긴 ‘튜브형 기계발광 섬유’를 새롭게 고안한 것이다.
정순문 교수는 “이번 연구는 소프트로봇의 유연한 움직임을 방해하지 않으면서도 외부 전원 없이 변형 상태를 즉각 파악할 수 있는 획기적인 길을 열었다는 데 큰 의미가 있다”며 “앞으로 발광 성능과 내구성을 더욱 높여 웨어러블 기기, 인공피부 등 인간과 로봇이 상호작용하는 다양한 차세대 유연 전자소자로 적용 범위를 넓혀 나갈 계획”이라고 말했다.
VR 협업 기술 개발
한국과학기술원(KAIST, 총장 배충식) 메타버스대학원 우운택 교수가 이끄는 유비쿼터스 가상현실 연구실(UVR Lab) 소속 연구팀이 가상현실(VR)에서 물체의 거친 정도를 가상 손의 윤곽선 모양과 움직임으로 보여주는 기술을 개발했다. 촉각 장치가 없는 사람도 상대방이 만지는 물체가 얼마나 거친지 파악할 수 있어 서로 다른 장비를 쓰는 사람들의 가상현실 협업을 돕는다.
우운택 교수는“앞으로도 XR과 AI를 융합해 시공간의 제약을 넘어 지식과 경험을 공유하고, 현실 문제 해결과 인간 역량 확장에 이바지하는 가상융합 연구를 이어가겠다”고 말했다.
UNIST-한국수력원자력, ‘에너지×AI 융합 연구혁신센터’ 현판식 개최
울산과학기술원(UNIST, 총장 박종래)과 한국수력원자력은 3일 UNIST 제5공학관에서‘에너지×AI 융합 연구혁신센터’ 현판식을 열고 공동연구 성과를 공유했다.
공동연구에는 UNIST 원자력공학과, 인공지능대학원, 탄소중립대학원, U미래전략원 등 주요 연구조직이 참여한다. KAIST와 미래와도전 등도 공동연구기관으로 함께한다.
센터는 한수원 현장 수요와 AI 융합기술의 활용 가능성을 바탕으로 6개 핵심 연구과제와 단기 기술실증을 위한 퀵윈(Quick-Win, 즉각적 성과) 과제를 선정해 추진하고 있다.
극지연, 남극 미생물 유래 효소 작동 원리 규명
극지연구소(소장 신형철)는 낮은 온도와 높은 염도에서도 활성을 유지하는 당 가수분해효소를 남극 해양 미생물에서 발굴하고 이 효소가 극한 환경에서 작동하는 구조적 원리를 규명했다.
당 가수분해효소는 탄수화물을 작은 당으로 잘게 분해하는 효소이다. 간장·된장 같은 발효식품을 비롯해 바이오에너지·제약 등 여러 산업에서 쓰인다. 극지연구소 이준혁·한세종 박사 연구팀은 남극 바닷물에서 분리한 미생물 ‘할로모나스속 KS41843(Halomonas sp. KS41843)’이 가진 당 가수분해효소(Glycoside hydrolase family 13, GH13) ‘R41843G’의 생화학적 특성과 3차원 단백질 구조를 분석했다.
분석 결과 R41843G는 바닷물보다 4~5배 짠 2.5M(몰, 농도 단위)의 소금물에서 활성이 가장 높았다. 4.0M의 매우 짠 조건에서도 소금이 없을 때의 약 90% 활성을 유지했다. 온도는 25℃에서 가장 잘 작동했으며, 10~30℃에서도 최고 수준의 절반 이상을 보였다. 5~15℃의 낮은 온도에 오래 두어도 처음의 활성을 거의 그대로 유지해 저온 환경에 적응한 효소의 특성을 나타냈다.
논문 1저자인 극지연구소 김진아 연수생과 황지섭 연수연구원은 “극지 미생물이 보유한 저온활성 효소를 지속적으로 발굴하고 구조와 기능의 관계를 규명해 저온·고염 환경에서 활용할 수 있는 새로운 바이오촉매 개발로 연구를 확대할 계획”이라고 말했다.
방광질환, ‘소변검사’만으로 진단 가능성 열려
최근 국내 연구팀이 소변 속 분자신호를 인공지능으로 분석해 방광질환을 정확하게 분류하는 분석 기술을 개발했다.
서울아산병원 융합의학과 김준기 교수·이대목동병원 비뇨의학과 신정현 교수팀은 고감도 바이오마커 검출법과 인공지능을 결합해 간질성 방광염과 과민성 방광을 정확하게 진단할 수 있는 분석 기술을 개발했다. 분류 정확도는 92%에 달했다.
과민성 방광은 갑작스럽게 소변이 마려운 절박뇨와 빈뇨 등을 주요 증상으로 한다. 간질성 방광염은 방광 통증이나 압박감 등을 동반하는 만성 질환으로 통증을 줄이기 위해 배뇨 횟수가 증가하는 경우가 많다. 두 질환은 증상은 비슷한데 발병 원인과 치료법이 달라 정확한 진단이 중요하다.
방사성의약품 자립화와 차세대 치료 핵종 개발 전략 논의
동남권원자력의학원(의학원장 정승필)이 지난달 30일부터 31일까지 부산 해운대 누리마루 APEC하우스에서 개최된 ‘제5회 방사성의약품-헬스케어 심포지엄’을 성황리에 마무리했다.
동남권원자력의학원과 부산대, 에스엔비아가 공동 주관한 이번 심포지엄은 ‘국내 방사성의약품 자립화와 차세대 치료 핵종 전략’을 주제로, 방사성의약품 분야의 국내 기술 자립과 미래 정밀의료 발전 방향을 모색하기 위해 마련됐다.
이노스페이스, 절충교역 추천품목에 '우주 발사 서비스' 첫 선정
민간 우주 발사체 기업 이노스페이스(대표 김수종)의 ‘저궤도 우주 발사 서비스’가 산업통상부 ‘2026년 1차 산업협력분야 절충교역 추천품목’에 최종 선정됐다. 2017년부터 이어져 온 추천품목 선정에서 발사 서비스가 이름을 올린 것은 이번이 처음이다.
절충교역은 정부가 해외에서 무기나 군사장비 등을 도입할 때 국외 계약 상대방으로부터 기술 이전, 국산 품목 구매 등 일정한 반대급부를 제공받는 교역 방식이다. 산업통상부는 절충교역 대상이 군수품에서 일반 물자로 확대됨에 따라 항공우주 등 첨단산업 분야의 민·군 겸용 품목을 추천품목으로 선정해 관리하고 있다.
김현민 부산대 교수, 제29대 대한수학회 회장 당선
대한수학회(회장 곽시종, 현 KAIST 명예교수)는 제29대 대한수학회 회장으로 김현민 부산대 자유전공학부 수학과 교수가 당선됐다고 발표했다. 임기는 2027년 1월 1일부터 2년이다.
대한수학회는 1946년 창립해 올해 창립 80주년을 맞았다. 현재 5900여 명의 회원으로 구성된 대한민국 기초과학계를 대표하는 주요 학회 중 하나이다. 김현민 차기 회장은 2021년부터 2024년까지 국가수리과학연구소장을 역임하며 국가 수학 연구의 발전을 이끌었다. 부산대 수학과 교수로 재직하며 산업수학센터장, 입학본부장, 자유전공학부장 등 대학 내 주요 보직을 두루 맡았으며, 한국연구재단 자연과학단 전문위원으로도 활동했다.
/정종오 기자(ikokid@inews24.com)