전자전기공학부 원상민, 고종환, 박형원 교수 연구팀 

인공지능 데이터 처리를 통한 전자피부 기능성 개선 연구 발표

- 인공지능 센서 기반 물리적 변형 해석 및 예측

- 기초연구실 통한 하드웨어와 소프트웨어 융합 결과물 도출

[사진] (왼쪽부터)본 과제에 참여한 원상민, 고종환, 박형원 교수

성균관대학교(총장 신동렬)는 메타버스향 인공지능 텔레햅틱 기초연구실 소속 원상민, 고종환, 박형원 교수가 하드웨어와 소프트웨어 융합연구를 통해 인공지능 전자 피부 센서를 개발했다고 밝혔다.

기존 센서의 경우 물리 변형에 따른 비선형 반응으로, 정확한 데이터 해석이 어려운 단점을 가지고 있었다. 즉, 모든 물리 변형에 대한 센서의 반응 정보가 있어야만 정확한 물리적 변형을 추출할 수가 있었다. 본 연구에서는 인공지능 기반 데이터 처리 알고리즘을 통해 주어진 환경에서 발생하는 다양한 물리 변형에 대한 센서의 반응을 예측하고 해석할 수 있음을 보여주었다. 특히 압력, 굽힘, 늘어짐 등의 변형이 동시다발적으로 발생할 때도 정확한 물리 변형을 예측할 수가 있었다.

[연구그림] 인공지능 기반 데이터 해석이 가능한 전자피부 개발연구

본 연구에 주저자로 참여한 성균관대 전자전기공학부 원상민, 고종환, 박형원 교수 연구팀은 기초연구실 과제를 통해 하드웨어와 소프트웨어 융합연구를 진행하고 있으며, 본 연구결과를 기반으로 전자 피부의 촉감 센싱 및 전달 기술을 개발 중이다. 얻어진 물리 변형정보는 인공지능 기반 데이터 처리를 통해 가공되고, 실시간으로 상대방에게 해당 촉감 정보를 전달하는 연구로서, 기술 개발이 완료될 시 원격 진료, 원격 교육, 엔터테인먼트, 다차원 소통에 응용 및 확장될 수 있는 획기적인 기술이다.

연구팀은 “유연 센서 및 구동 전자 시스템 개발부터 무선 신호처리와 액추에이터 개발까지, 융합된 플랫폼을 만들기 위한 협업 과정이 생각지 못한 응용 분야 도출 및 유의미한 결과를 낼 수 있었다”라며, “본 연구를 시작으로 촉감 관련 연구 및 향후 미래 산업 발전에 기여하겠다”고 덧붙였다.

한국연구재단의 지원으로 수행된 이번 연구의 성과는 국제학술지 ‘npj 플렉서블 일렉트로닉스(npj Flexible Electronics)’에 8월 5일 온라인 게재됐다.