오용환 한국과학기술연구원(KIST) 로봇연구단장팀이 개발하고 있는 장갑형 가상촉감장비. KIST 제공

   

증강현실(AR·Augmented Reality)을 기반으로 한 일본 게임회사 닌텐도의 모바일게임 ‘포켓몬 고(Pokemon Go)’의 인기가 아직도 세계적으로 뜨겁다.

 

증강현실이란 현실의 물체를 기기를 통해 보면, 물체 위에 가상 이미지나 정보 등이 겹쳐 뜨도록 하는 기술. 포켓몬 고의 경우 스마트폰 카메라로 길거리를 비추면 피카추와 같은 몬스터가 튀어나오고, 사용자가 이 몬스터를 포켓볼(포켓몬을 잡는 공)로 잡는 방식이다. 그러니까 증강현실은 가상현실(VR·Virtual Reality)과 현실을 융합한 기술인 셈.

 

최근에는 증강현실과 가상현실에 더해 ‘가상촉감’ 기술이 개발되고 있다. 가상촉감은 실제로 만지지 않아도 마치 직접 만지는 것처럼 느끼게 해주는 기술이다.

 

‘우웅’ 진동으로 촉감 재현

 

순간적인 진동을 통해 실제로 총이나 활을 쏘는 듯한 촉감을 느끼게 하는 장비는 이미 개발됐다.

 

대만의 전자기업 HTC는 올해 상반기에 가상현실장치인 ‘바이브’와 함께 사용하는 가상촉감장치 ‘바이브 컨트롤러’를 내놓았다. 사용자는 고글 형태인 바이브를 착용한 채 가상현실을 체험하면서 손에는 바이브 컨트롤러를 쥔다.

 

바이브 컨트롤러는 체험하는 가상현실 내용에 맞게 작동한다. 가상현실에서 총을 쏘는 중이라면 바이브 컨트롤러가 총이 되는 셈. 바이브 컨트롤러를 쥐고 총을 쏘듯 앞을 향해 버튼을 누르면 마치 진짜 총을 쏘는 듯한 진동을 느낀다.

 

미국의 IT(정보통신)기업인 페이스북은 가상현실장치인 ‘오큘러스’와 연결해 사용하는 ‘오큘러스 터치’를 올해 안에 내놓을 예정. 순간적인 진동을 통해 가상현실 게임을 할 때 사용자가 칼이나 활, 총과 같은 게임 속 장비를 실제로 만지는 듯한 느낌을 주는 기기다.

 

초음파를 손바닥에 쏘아 촉감을 느끼도록 하는 기술도 영국에서 개발 중. 음악이 나오는 커다란 스피커 앞에 서면 심장이 ‘쿵쿵’ 울리는 느낌이 드는 원리를 이용한 것이다. 사람 귀에는 들리지 않는 초음파를 쏘아 공기를 진동시켜 손바닥에 촉감을 느끼게 한다.

 

가상으로 무게감을 느낄 수 있도록 하는 로봇팔이 개발 중이다

   

국내에서도 ‘가상촉감’ 개발 중

 

우리나라에서는 오용환 한국과학기술연구원(KIST) 로봇연구단장팀이 미래창조과학부 글로벌프런티어 사업의 하나로 만들어진 실감교류인체감응솔루션연구단의 지원으로 손에 착용하는 장갑 모양의 가상촉감 장치를 개발하고 있다.

 

장갑 끝부분에 얇고 작은 플라스틱판을 붙여 이것이 손가락에 붙었다 떨어졌다 하면서 물건을 만지는 듯한 느낌을 주는 원리다. 가상현실 안에서 물건을 잡으면 플라스틱판이 손가락에 붙어 실제로 그 물건을 만지고 있는 듯한 느낌을 주는 것. 물건을 놓으면 플라스틱판이 다시 손가락에서 떨어진다.

 

플라스틱판이 손가락에 닿는 속도나 각도를 조절해 부드러운 물체 혹은 딱딱한 물체를 만지는 느낌을 각기 따로 낼 수 있다. 플라스틱판에 오톨도톨한 돌기를 덧붙이면 뾰족하거나 울퉁불퉁한 물건을 만지는 느낌도 낸다.

 

오 단장은 “내년 중에 촉감장갑에 무게감을 느낄 수 있는 기능까지 더한 최적의 가상현실 장비를 만들어낼 계획”이라고 밝혔다.

 

원격수술에도 활용

 

가상촉감 기술은 일단 가상현실 게임이나 체험 등에 활용하기 적합하다. 사용자가 게임에서 이용하는 무기나 장비를 실제로 사용하는 듯한 느낌을 받으며 게임에 더욱 몰입할 수 있는 것. 가상현실로 악기를 연주할 때도 실제 악기를 연주하는 촉감을 느낄 수 있다.

 

아직은 구상 단계이나 의사들이 로봇을 이용해 원격진료나 수술을 할 때도 환자의 신체를 직접 만지는 것처럼 느끼게 하는 기술로 사용될 수도 있다. 이런 환경이 실현될 경우 원격수술이지만 의사가 직접 수술하는 것처럼 정교한 치료가 가능해진다.

 

▶서정원 기자 monica89@donga.com

어린이동아 취재팀 kids@donga.com

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