10일(현지시간) 홍콩 사우스차이나모닝포스트(SCMP)에 따르면 중국 베이징공과대학 조지량 교수 연구팀은 최근 꿀벌의 뇌에 전극을 삽입하고 전기 자극을 통해 좌우 이동과 전진·후진을 명령할 수 있는 장치를 공개했다.
연구진에 따르면 장치의 무게는 74㎎으로 꿀벌이 들고 나는 꿀주머니보다 가볍다. 실험 결과 꿀벌 등에 이 장치를 부착하면 10번 중 9번은 명령에 따라 움직였다. 일반적으로 꿀벌은 자기 체중의 약 80%에 달하는 꿀주머니를 가지고 다니며, 한 번의 휴식 없이 약 5㎞를 비행할 수 있다.
연구진은 “곤충 기반 로봇은 생물의 우수한 기동성과 위장 능력, 환경 적응성을 그대로 물려받는다”며 “도시 전투, 대테러 작전, 마약 단속 등 은밀한 정찰은 물론, 지진 등 재난 상황의 수색 구조에 유용하다”고 설명했다.
해당 연구는 지난달 중국기계공학회지에 발표됐다. 연구진은 초박막 폴리머 위에 전자 회로를 인쇄하고, 적외선 수신기까지 통합한 제어 장치를 개발했다. 기존 싱가포르 연구팀이 개발한 벌레용 컨트롤러보다 3배 가벼운 수준이다. 싱가포르 연구팀이 개발한 장치는 바퀴벌레와 딱정벌레를 제어할 수 있었지만, 이를 장착한 벌레들은 이동 속도가 느려질 뿐더러 쉽게 피로해했다.
다만 기술적 한계도 뚜렷하다. 기기를 장착한 꿀벌을 날게 하자 10회 비행 후 충전이 필요했다. 장시간 사용할 수 있는 배터리도 존재하지만 무게가 600㎎에 달해 체중이 80~100㎎에 불과한 꿀벌에게는 지나치게 무겁다.
연구진은 “자극 신호를 최적화해 곤충의 행동을 보다 정밀하게 제어할 수 있도록 개선하고, 기능 모듈을 확장해 곤충 기반 로봇의 환경 인지 능력을 강화하겠다”며 “앞으론 곤충 기반 로봇의 환경 인지 능력이 향상돼 정찰이나 탐지 임무와 같은 복잡한 작전 환경에서도 활용 가능성이 높아질 것”이라고 말했다.
이번 연구는 단순한 생체 실험을 넘어, 곤충을 실제 작전 환경에 투입 가능한 수준으로 발전시키려는 의도로 풀이된다. SCMP는 “미국 DARPA(방위고등연구계획국)와 일본 등이 주도하던 ‘사이보그 곤충’ 경쟁에서 중국이 기술적 우위를 점하는 모양새”라며 “거대한 IT산업 기반과 정부의 전폭적 연구비 지원이 기술 발전을 이끈 핵심 요인으로 꼽힌다”고 분석했다.
백재연 기자 energy@kmib.co.kr
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