재난·화재현장 '촉각' 느끼는 기술 나왔다

KAIST 연구진은 사람이 직접 투입되기 어려운 재난·화재 상황에서 촉각 피드백을 통해 직관적으로 조종할 수 있는 웨어러블 햅틱 기술을 개발했다.

KAIST는 기계공학과 오일권 교수 연구팀은 형상기억합금 와이어를 이용한 '직교 방향 제어 웨어러블 햅틱(WHOA)' 기술을 개발했다고 21일 밝혔다.

햅틱(Haptic)은 시·청각을 넘어 촉각을 통해 정보를 전달하는 기술로, 스마트폰의 진동 알림처럼 피부로 감지할 수 있는 물리적 피드백을 제공한다.

이 기술의 핵심 소재인 형상기억합금은 특정 온도로 가열하면 변형된 상태에서 원래 형태로 돌아오는 특수 금속으로 촉각을 구현하는 작동기로 사용됐다.

연구팀은 이 소재를 기반으로 시각 정보에 의존하지 않고도 주변 환경을 느낄 수 있는 방식의 기술을 구현했다. 이를 통해 재난·화재·극한 환경에서 효과적인 모빌리티 제어를 가능하게 한다.

특히 시각 정보가 제한되는 상황에서도 공간정보를 직접 감지할 수 있으며, 전방 장애물을 인식해 촉각 패턴으로 전달한다. 이는 긴급 구호 작업과 같은 중요한 상황에서 작업의 효율성과 안전성을 크게 향상시킬 수 있다.

WHOA를 착용하면 촉각 모드를 통해 사용자는 입체적인 공간정보 피드백을 받을 수 있으며, 착용 형태로 손과 발이 자유로워 이동 중 실용성이 뛰어나다.

연구팀은 WHOA 기술을 드론 내비게이션 시스템에 적용해 가상현실(VR) 환경에서 실증 실험을 진행했다. 화재 현장의 건물을 배경으로 한 시뮬레이션에서 WHOA를 착용한 사용자는 드론을 조종하며 위험 구역을 회피하고 구조 작업을 수행했다.

드론이 수집한 공간 데이터는 촉각 피드백을 통해 사용자에게 전달돼, 연기와 잔해로 인해 시야가 제한된 환경에서도 직관적으로 상황을 파악하고 드론을 제어할 수 있도록 보조한다.

오일권 교수는 "이번 기술은 시각 정보 없이도 입체적 공간정보를 촉각으로 전달할 수 있는 새로운 형태의 내비게이션 기법"이라며 "재난·화재 환경뿐 아니라 국방 분야의 유무인 협력 전투체계(MUM-T)에서 드론과 로봇의 원격 제어에 활용될 수 있다"고 말했다.