[우주] 뱀 로봇, 2016년 화성에 간다 우주항공

130916091021-large.jpg » 화성 탐사 로버와 케이블로 연결된 상태로, 접근이 어려운 곳에서 탐사 활동을 하는 '뱀 로봇' 상상도. SINTEF 제공.

유럽우주국, 2016/2018년 화성탐사선 발사 예정

뱀 로봇으로 접근불가능 지역 토양채취 나설듯

 

유럽우주국(ESA:European Space Agency)이 우주 활동에서의 이동성(mobility)과 조종성(maneuverability)을 높이기 위한 방편으로 뱀 로봇 연구에 한창이다. 유럽우주국의 지원 아래 노르웨이과학산업기술연구재단(SINTEF)이 '세르펙스(SERPEX) 프로젝트'라는 이름으로 이 연구를 주도하고 있다. 유럽우주국(ESA)과 러시아는 2016년과 2018년 두 차례에 걸쳐 화성에 무인 탐사선 ‘엑소마스’(ExoMars) 를 쏘아올린다는 협정을 지난 3월 체결한 상태다.
우주 탐사에서 앞서가고 있는 미 항공우주국(NASA)은 그동안 화성에 네 개의 화성 탐사 로봇을 착륙시켰다. 태양열을 동력으로 움직이는 이 로봇들은 6개의 바퀴로 이곳저곳을 옮겨다니며 로봇 팔로 토양 샘플을 채취하고 카메라를 작동시킨다. 지금까지 화성에 당도한 탐사 로봇은 1997년 소저너(Sojourner), 2003년 스피릿(Spirit)과 오퍼튜니티(Opportunity), 2012년 큐리오시티(Curiosity)다. 큐리오시티는 분석 기능까지 갖췄다.

SINTEF 연구진들은 미국의 화성탐사 로봇에 대해 “조종성(maneuverability)이 문제이다. 스피릿은 화성의 모래더미에 갇힌 뒤 연락이 끊겼다. 그래서 샘플을 채취해야 하는 많은 장소들에 접근할 수조차 없었다”고 평가했다.
 이런 단점을 극복하기 위해 넓은 지역을 주행할 수 있는 로버(Rover)와, 지상을 기어 다니며 접근이 어려운 곳에 갈 수 있는 뱀 로봇(snake robot)을 결합하면  우주 활동이 훨씬 효율적으로 이뤄질 것으로 연구진은 믿고 있다.
현재 화성의 로봇들은 토양 샘플을 자체적으로 분석하고, 그 결과를 지구로 전달하는 기능을 한다. 그러나 유럽우주국은 로버에 아예 샘플 선택권 자체를 부여하는 것을 생각중이다. 뱀 로봇은 로버가 도달할 수 없는 좁은 공간에 접근할 수 있기 때문에 이러한 작업에 도움을 줄 수 있다.
연구진은 현재 로버와 뱀 로봇이 함께 동작할 수 있는 여러 대안을 찾고 있다. 우선, 로버는 강력한 에너지원이므로 로버와 뱀 로봇 사이에 연결되는 연장 케이블을 통해 뱀 로봇에 전원을 공급할 수 있을 것으로 보고 있다. 다른 대안은 뱀 로봇을 로버의 팔 가운데 하나로 만들어 스스로 분리와 재결합을 할 수 있도록 하는 것이다. 뱀 로봇은 분리된 후 지면에 내려와 독립적으로 기어 다닌다.
한 연구원은 “뱀 로봇과 로버의 연결은 로버가 꼼짝 못하게 되었을 때 뱀 로봇이 도울 수 있다는 것을 뜻하기도 한다. 이러한 상황에서 뱀 로봇은 지면에 낮게 위치해 하나의 암석을 휘감고, 케이블 윈치(cable winch)를 이용해 로버가 고착상황을 풀게 만들 수 있다. 이 케이블 윈치는 보통 뱀 로봇을 로버 쪽으로 당기기 위해 사용되던 것인데, 이를 역으로 사용하는 것”이라고 말했다.
노르웨이과학산업기술연구재단(SINTEF)의 응용인공두뇌학파트는 노르웨이과학기술대의 인공두뇌공학과와 수년 전부터 뱀 로봇에 대해 공동 연구를 수행해 오고 있다. 이들은 최근 몇 가지 응용 분야를 실제로 구현하는 단계에 돌입했다.

 

노르웨이 첨단로봇연구센터인 로봇노르(robotnor)에서 개발한 뱀 로봇 '휘코'(Wheeko) 

 

출처
http://mirian.kisti.re.kr/futuremonitor/view.jsp?record_no=241314 
KISTI 미리안 『글로벌동향브리핑』 2013-09-25     
원문
http://www.sciencedaily.com/releases/2013/09/130916091021.htm

http://robotnor.no/research/serpentine-robots-for-planetary-exploration-serpex/ 

 
  


곽노필 한겨레신문 선임기자 nopil@hani.co.kr
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