[사이테크 플러스] 스마트폰으로 촉감정보 전달하는 패드 기술 개발

연합뉴스 | 입력 10/11/2018 11:15:18 | 수정 10/11/2018 11:15:18
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햅틱 촉각 패드 사진 [한국과학기술연구원 제공=연합뉴스]


KIST 강성철 박사 "촉감 착각현상 이용…'휴먼-터치 인터페이스' 기대"
 

국내 연구진이 스마트폰 안에 내장한 비교적 적은 수의 구동장치(actuator)와 인간의 촉감이 가지고 있는 착각현상을 이용해 2차원적인 촉감 정보를 전달하는 기술을 개발했다.

 

한국과학기술연구원(KIST) 의료로봇연구단 강성철 박사팀은 11일 한국생산기술연구원(KITECH) 로봇연구그룹 양기훈 수석연구원과 공동연구로 선형 진동모터 12개로 된 구동장치를 이용, 손바닥 면에 촉감 디스플레이(tactile display)가 가능한 스마트폰용 햅틱 패드(haptic pad)를 개발했다고 밝혔다.

 

촉감 디스플레이는 힘, 진동 패턴 등을 이용해 가상의 촉감을 느끼게 하는 기술로 휴대폰, 컴퓨터, 의료, 재활 분야에서 지속해서 연구되고 있다.

 

선진국에서도 다수의 구동장치를 사용해 이런 촉감 디스플레이 장치를 만드는 연구가 활발히 진행되고 있으나 기본적으로 장치를 소형화하기 어렵고 구동장치 간 동작의 간섭을 효과적으로 제어하기 어렵다는 문제가 있다.

 

연구진은 이 연구에서 사람의 정신물리학적 인지 특성의 하나로, 사람의 손바닥이 갖는 촉감 해상도 한계로 인해 나타나는 촉감 착각 현상(haptic illusion)을 응용, 적은 수의 구동장치로 인접한 구동장치 간 자극의 세기와 타이밍을 조절해 고해상도의 촉감 움직임과 방향성을 제시하는 기술을 개발했다.




 

진동 촉각 자극의 활용 예시 개념도 [한국과학기술연구원 제공=연합뉴스]

 

이렇게 만든 촉각 패드는 스마트폰과 결합해 다양한 촉각 정보를 전달할 수 있는 정보전달 기기로 활용분야가 넓다고 연구진은 설명했다.

 

촉각 패드를 시각장애인과 일반인들에게 촉감으로 방향을 알려주는 내비게이션으로 활용할 수 있고, 게임 등과 연동하면 정보전달이나 음악과 함께 진동 등 촉각 자극도 전달할 수 있다는 것이다.

 

강성철 박사는 "촉감-착각, 열-착각(thermal illusion) 등 사람이 가진 다양한 정신물리학적 착각현상을 활용하면 더 효과적이고 경제적인 촉감 디스플레이 기술이 가능할 것"이라며 "이를 공학적으로 이용하면 상대방의 촉감과 체온을 느낄 수 있는 더 인간적인 '휴먼-터치 인터페이스'가 가능할 것으로 기대한다"고 말했다.

 

이 연구결과는 산업정보학 분야 국제학술지 '산업정보학 저널'(IEEE Transaction on Industrial Informatics) 최신호에 게재됐다.