고려대학교 한창수 교수 연구팀이 인체의 감각기관을 원형에 가깝게 모사해 전원 없이 작동하는 초정밀 인공피부센서를 개발했습니다. 인공피부센서는 외부의 물리적인 접촉에 의해 전달되는 압력, 진동, 터치 등을 측정하는 센서를 말합니다. 이 연구는 국제학술지 <Advanced Materials>에 'A Self-Powered Sensor Mimicking Slow- and Fast-Adapting Cutaneous Mechanoreceptors' 의 제목으로 게재됐습니다.
최근 압력 및 터치 센서가 의료, 자동차, 항공, 가전, 환경 등 다양한 분야에 활용됨에 따라 민감도가 높은 센서에 대한 관심이 높아지고 있습니다. 그러나 현재까지 개발된 센서는 낮은 감도, 높은 구동전력 등의 문제를 가지고 있어 개선이 필요했습니다.
연구팀이 개발한 피부센서는 외부 자극에 의해 이온이 이동하면서 신호가 전달되는 원리입니다. 때문에 별도의 에너지원 없이 구동될 수 있습니다.
또한, 자극에 대한 빠른적응ㆍ느린적응의 두 가지 신호를 동시에 측정해 혈압, 심전도, 물체 표면의 특징,점자의 구별 등 매우 정밀한 감지 능력을 보였다고 합니다. 참고로 빠른적응(Fast adapting)은 자극이 시작된 시점과 끝나는 시점에서만 반응신호가 발생하는 특성을 말하며 느린적응(Slow adapting)은 자극이 시작돼서 끝나는 시점까지 연속적으로 반응신호가 발생하는 특성을 말합니다.
한창수 교수는 "이 연구는 기존 실리콘 기반 방식과 다른 새로운 패러다임의 센서"라며, "생체신호 측정, 로봇피부의 성능 개발 및 개선에 기여하고, IoT와 연계하여 무전원 고감도의 센싱 모니터링 체계를 구축하여 다양한 산업분야에 적용될 것으로 기대된다"고 설명했습니다.
