광 투과 방식 '유연센서' 개발.. 웨어러블 활용

[아시아경제 황준호 기자] 국내 연구진이 우리 몸의 다양한 관절 굽힘 동작이나 표정 등 움직임을 기존보다 10배 정도 안정적으로 측정할 수 있는 센서를 개발했다. 헬스케어 모니터링 시스템 등 웨어러블 기기에 활용이 예상된다.

한국과학기술원(KAIST)은 2일 박인규 기계공학과 교수의 연구팀이 개발한 탄소 나노튜브?탄성 중합체 복합소재 광 투과 방식의 웨어러블 유연 인장 센서에 대해 이같이 밝혔다.

연구팀은 최대 400%에 달하는 넓은 범위의 인장율을 안정적으로 측정할 수 있는 유연인장센서를 개발했다. 이 센서는 외부 인장에 따라 탄성중합체에 함침된 탄소 나노튜브 필름에 틈이 형성돼 광 투과도를 크게 변화시킨다. 이에 따라 기존 센서에 비해 10배 높은 감도를 갖고 있다. 또 1만3000회 이상의 인장 변형이나 온도, 습도 등 다양한 환경 요인에도 안정적인 감지 성능을 갖췄다.

연구팀은 이 센서로 손가락 굽힘 동작을 측정해 이를 로봇 조종에 활용했으며 경동맥 근처의 맥박 모니터링과 발음할 때의 입 주변 근육 움직임 등 미세한 동작도 관찰하는 데 성공했다.

박인규 교수는 "이번 연구에서는 기존의 전기저항식, 정전용량식 및 광학 방식의 유연 인장률 센서가 갖는 한계점을 극복할 수 있는 새로운 플랫폼을 개발했다"라며 "헬스케어, 엔터테인먼트, 로보틱스 등 다양한 분야에 널리 활용할 수 있는 우수한 성능의 웨어러블 센서를 실현했다"라고 말했다.

황준호 기자 rephwang@asiae.co.kr