MIT 연구진, 소프트 로봇의 안전한 상호작용을 위한 수학적 제어 프레임워크 개발

전통적인 강체 로봇과 달리 소프트 로봇은 유연한 신체 덕분에 인간과 안전하게 상호작용할 잠재력이 크지만, 복잡한 변형 특성으로 인해 정밀한 제어가 어렵다는 문제가 있다. MIT CSAIL과 LIDS 연구진은 비선형 제어 이론과 물리 모델링을 결합하여 로봇이 스스로의 물리적 한계를 인식하게 하는 '접촉 인식 안전(Contact-aware safety)' 프레임워크를 개발했다. 이 시스템은 고차 제어 장벽 함수(HOCBF)를 통해 로봇이 가하는 힘이 안전 범위를 넘지 않도록 수학적으로 보장하며, 실시간 최적화를 통해 작업 효율성과 안전의 균형을 맞춘다. 이번 연구는 의료 보조나 정밀 제조 등 로봇과 인간의 밀접한 협업이 필요한 분야에서 소프트 로봇의 실용성을 크게 높일 것으로 전망된다.