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[IT뉴스]루피 능력 현실판… 사람보다 30배 강한 ‘인공근육’ 개발

온카뱅크관리자

2025-09-20 08:07:30

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        <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> 
         <section dmcf-sid="5zSwtNaVyL">
          <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="21bd11b01b80f06ffa2d9608c7692d5f101184b9345a04c9d8b17dbcb43709e4" dmcf-pid="1qvrFjNfvn" dmcf-ptype="figure">
           <p class="link_figure"><img alt="근육질 남성 자료 이미지. 아이클릭아트" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202509/20/seoul/20250920080258282hmco.jpg" data-org-width="660" dmcf-mid="XV4Y2hCnhg" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img2.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202509/20/seoul/20250920080258282hmco.jpg" width="658"></p>
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            근육질 남성 자료 이미지. 아이클릭아트
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          <p contents-hash="06b9462514daa0cbf089f6aa6413cd6346382034cdeaa159e599c893019dc968" dmcf-pid="tBTm3Aj4Wi" dmcf-ptype="general">울산과학기술원(UNIST) 정훈의 기계공학과 교수 연구팀이 만화 ‘원피스’ 주인공 루피처럼 고무같이 늘어나면서도 강철같이 단단해지는 인공근육 개발에 성공했다고 17일 밝혔다.</p>
          <p contents-hash="a36a83309933d00fc37b34ab9b3f4e4c1a03ab5aecba4b53beb065468df37097" dmcf-pid="FvoxmV2XWJ" dmcf-ptype="general">이번에 개발된 소프트 인공근육은 무게 1.25g에 불과하지만 최대 5kg의 하중을 지탱할 수 있다. 자기 무게의 약 4000배를 버티는 놀라운 강도다. 부드러운 상태에서는 12배까지 늘어나며, 물체를 들어 올릴 때는 원래 길이의 86.4%까지 수축해 사람 근육(약 40%)보다 두 배 이상 강하게 움직인다.</p>
          <p contents-hash="a509a5170e362707249e4808d8925f2d61612c6f3253004fbf41e48b800c1b18" dmcf-pid="3TgMsfVZWd" dmcf-ptype="general">특히 주목할 부분은 작업 밀도다. 근육 1㎥가 낼 수 있는 에너지를 나타내는 이 지표에서 1150kJ/㎥를 기록해 사람 근육보다 30배나 뛰어난 성능을 보였다. 같은 부피라도 인공근육이 사람보다 훨씬 더 많은 힘과 에너지를 발휘할 수 있다는 의미다.</p>
          <p contents-hash="8b0f23274b89e644fb0015992f937f796d649ffba0292499e1fb7d71317b29b1" dmcf-pid="0yaRO4f5We" dmcf-ptype="general">기존 소프트 인공근육은 부드럽고 유연하다는 장점이 있었지만, 무거운 물체를 들어야 할 때는 제대로 역할을 하지 못하는 한계가 있었다. 일반적으로 근육은 많이 늘어나면 단단함이 떨어지고, 단단하면 잘 늘어나지 않는 상반된 특성 때문이다.</p>
          <p contents-hash="54aea202be447b0dee273c88b2cf015f319af4a70ab4d272043902da7b8a7d6a" dmcf-pid="pWNeI841lR" dmcf-ptype="general">연구팀은 이 근본적 딜레마를 근육 소재 내부의 화학적·물리적 결합을 정교하게 설계해 해결했다. 형상기억고분자 소재를 이용해 두 가지 형태의 결합을 구현한 것이 핵심이다.</p>
          <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="7c2347b6903aa3c4116d75cac2065fa8d5dfb686bb82619ed82dc467dd98c97f" dmcf-pid="UYjdC68tvM" dmcf-ptype="figure">
           <p class="link_figure"><img alt="로봇 팔 시스템을 활용한 인공근육 동작 시연. 울산과학기술원(UNIST) 제공" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202509/20/seoul/20250920080259579lhwr.jpg" data-org-width="600" dmcf-mid="ZPUm3Aj4yo" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img2.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202509/20/seoul/20250920080259579lhwr.jpg" width="658"></p>
           <figcaption class="txt_caption default_figure">
            로봇 팔 시스템을 활용한 인공근육 동작 시연. 울산과학기술원(UNIST) 제공
           </figcaption>
          </figure>
          <p contents-hash="3ab4cf3349ec45d078d03ca5a14c4bf346f166471e4eb565524fe7cea037fbc7" dmcf-pid="uGAJhP6FCx" dmcf-ptype="general">화학적 결합은 고분자 사슬을 공유결합으로 단단히 묶어 구조적 강도를 유지하게 하고, 물리적 결합은 열 자극에 따라 끊어졌다 다시 이어지며 유연성을 확보하도록 했다. 여기에 표면을 특수 처리한 자성 입자를 넣어 물리적 결합을 강화하고 외부 자기장으로도 근육을 움직일 수 있게 만들었다.</p>
          <p contents-hash="dc1711123a35156d4b2015df5d8737a3b1100b4b9f5859cde8067da6ea3812a7" dmcf-pid="7HcilQP3yQ" dmcf-ptype="general">실제 자기장으로 근육을 조종해 물체를 집는 실험에도 성공해 원격 조작 가능성까지 입증했다.</p>
          <p contents-hash="8aeaf3eea6f8c4a0c0eeb0467d54e826ef5bcedb8418e86adbbde300285e9026" dmcf-pid="zXknSxQ0hP" dmcf-ptype="general">이 인공근육은 사람과 상호작용하는 소프트 로봇, 웨어러블 기기, 의료 보조 장치 등 다양한 분야에서 활용될 것으로 기대된다. 특히 하중을 지탱해야 할 때는 단단해지고 물체를 집어들 때는 부드러워지는 가변 특성으로 인해 기존 기술의 한계를 뛰어넘을 수 있을 것으로 전망된다.</p>
          <p contents-hash="d7149c2d4bdfd253d5565212ad4cc2a25c254860f603fe6369fc3a2df200da3a" dmcf-pid="qZELvMxpC6" dmcf-ptype="general">정훈의 교수는 “기존 인공근육의 ‘늘어나면 힘이 약하고, 힘이 세면 잘 안 늘어난다’는 근본적인 한계를 해결한 것”이라며 “향후 소프트 로봇, 웨어러블 로봇, 인간-기계 인터페이스 등 다양한 분야에 활용될 수 있을 것”이라고 말했다.</p>
          <p contents-hash="12574dfa42020673633ae54313fde777d4d451b28592af59b273d0e6170527b2" dmcf-pid="BRpHfSloh8" dmcf-ptype="general">이번 연구 성과는 국제학술지 ‘어드밴스드 펑셔널 머터리얼즈(Advanced Functional Materials)’에 게재됐다.</p>
          <p contents-hash="a623166325432f3d50d14e85ab4f36ada84dc6470378d523946d30370afa94b3" dmcf-pid="beUX4vSgW4" dmcf-ptype="general">김유민 기자</p>
         </section> 
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        <p class="" data-translation="true">Copyright © 서울신문. 무단전재, 재배포, AI 학습 및 활용 금지.</p>

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