자기 재구성 로봇 물고기 떼: 다양한 수중 임무 수행

기존 수중 로봇은 고정된 형태와 단일 모드 이동 방식에 제약되어 비정형 환경 적응력이 낮았습니다. 본 연구는 자연 물고기의 다양한 지느러미 구동 이동 전략에서 영감을 받아, 광범위한 수중 조건과 임무에 대응할 수 있는 자기 재구성 로봇 물고기 떼 시스템을 제안합니다. 각 로봇 물고기 유닛은 전기 영구 자석을 이용해 자율적으로 물리적 조립 및 분해 능력을 갖추며, 연결 및 모듈 간 통신을 통해 떼의 형태를 동적으로 재구성할 수 있습니다. 체계적인 평가 결과, 로봇 떼 구성은 안정성, 기동성, 수영 속도, 에너지 효율성, 다중 모드 이동 능력 등 다양한 이동 성능에서 개별 유닛을 크게 능가했습니다. 또한, 실험실 및 실제 야외 수중 환경에서 복잡한 환경 탐색, 장애물 조작, 물체 운반 등 협업 능력을 성공적으로 입증했습니다. 이 연구는 수중 로봇이 비정형 환경과 복잡한 임무에 적응할 수 있는 프레임워크를 제공하며, 다기능 재구성 로봇 시스템 발전에 기여합니다.