인공근육 섬유 다발을 표현한 ‘네이처 나노테크놀로지’의 11월호 표지. 사진 제공=KAIST한국과학기술원(KAIST·카이스트)은 신소재공학과 김상욱 교수와 부산대 안석균 교수 연구팀이 인간 근육과 유사하면서도 최대 17배 강한 힘을 내는 인공 근육을 개발했다고 5일 밝혔다.
연구팀은 온도 변화에 따라 동물 근육과 같이 크게 수축을 일으키는 액정 물질에 고품질 그래핀을 적용한 신소재로 인공 근육을 만들었다.
이 신소재는 레이저를 이용한 원격제어가 가능하며 인간 근육의 작업 수행능력을 17배, 출력 밀도는 6배를 각각 능가하는 운동 능력을 구현했다.
연구팀은 실제로 인공 근육을 이용해 1kg 아령을 들어올리는 데 성공했고 해당 신소재를 이용한 인공 자벌레는 살아있는 자벌레보다 3배나 빠른 속도로 움직였다.
그간 로봇이나 인공장기 등 다양한 분야에서 동물 근육과 유사한 운동을 일으키기 위한 기술들이 개발되어 왔으나 주로 기계장치에 의존한 것들이 대부분이었다.
이번 연구는 성과를 인정받아 저명한 영국의 과학 학술지 ‘네이처 나노테크놀로지’(Nature Nanotechnology) 11월호 표지 논문으로도 선정됐다. 또 관련 기술에 대한 특허를 국내외에 출원하여 KAIST 교원창업 기업인 ㈜소재창조를 통해 상용화를 진행할 계획이다. 김상욱 교수는 “실용성 있는 인공 근육 소재가 로봇 산업 및 다양한 웨어러블 장치에 활용할 수 있다”며 “4차 산업 혁명에 따른 비대면 과학기술에서도 크게 이바지할 수 있을 것”이라고 말했다.
