일본산업뉴스요약

VR의 촉각연구, 다음은 발바닥
「진동 슬리퍼」로 보행안정

VR(가상현실)에서의 촉각 연구가 발바닥까지 확산되고 있다. 손끝과 팔 등의 연구는 이미 경쟁이 치열한 분야이고, 발은 신발 형태의 디바이스로서 차별화하기 쉽다고 하는 배경도 있고, VR 연구에서의 프론티어가 되고 있다. 보통은 인식되지 않는 발바닥의 기능을 확장하려고 연구자들은 분투하고 있다.

-- 발톱에 진동자 --
츠쿠바대학(筑波大学)의 하시모토 조교수가 개발한 것은 「진동 슬리퍼」. 발톱에 진동자를 대면 반대측의 발가락에서 촉각을 느끼는 현상을 이용한다. 하시모토 조교수는, “뽀드득 뽀드득 눈을 밟는 듯한 좋은 기분을 표현할 수 있다.” 라고 설명한다. 진동을 표시하면 보행중의 중심의 흔들림을 억제하는 것도 발견했다. 진동 기기는 신발에도 장착할 수 있기 때문에, 고령자를 위한 보행안정화 디바이스로서 개발을 추진한다.

게다가 마라톤 선수의 피치주법, 자전거 경기에서 선수가 페달을 밟는 타이밍을 가르쳐 주는 디바이스로서도 응용을 모색한다. “프로선수의 트레이닝 용도와 헬스클럽에서의 도입 등을 목표로 한다. 3년안에 기술을 제품으로 할 것이다.” 라고 힘주어 이야기한다.

-- 언덕길을 오르는 체험 --
전기통신대학의 히로다 교수와 수도대학도쿄의 이케이 교수는 발바닥 용 촉각 디스플레이를 개발했다. 8x16열의 128개의 핀이 상하로 발바닥에 형태와 압력을 표시한다. 핀의 스트로크는 3cm~4cm, 공기압구동으로 3.5뉴턴까지의 힘의 분포를 표현할 수 있다.

연구를 추진하는 전기통신대학의 히키 대학원생은, “손은 미세한 감각의 표시와 조작을 중시하고, 발바닥은 물건의 형태와 푹신함 등의 거친 느낌의 정보표시와 보조적인 조작을 한다. 각각의 기능을 통합하고, 고도한 상호작용을 만들어 내고 싶다.” 라고 설명한다.

또한, 오사카대학의 구로다 교수와 가토 대학원생은, VR공간에서의 보행을 실감나게 하려고 다리의 구동장치인「하프스텝」을 개발했다. 발을 둔 판자를 앞뒤로 슬라이드 시키고, 바닥을 박차는 감각과 멈추는 감각을 표현했다. 발을 상하로 움직이지 않고 수평 이동만으로 표현하기 때문에, 구동 모터를 소형화 할 수 있다. 가토 대학원생은 “VR에서 언덕길을 오르면서 진행 속도만을 느리게 해도 부하는 전해지지 않는다. 밟는 힘을 표현할 수 있다면 보다 실감나는 체험이 될 것이다.” 라며 기대한다.

-- 산업계가 관심 --
손을 중심으로 한 촉각 디바이스가 기업에서 사업화 단계에 돌입하고 있고, 연구자는 다음의 연구영역을 개척하고 있다. 뇌에서 가장 먼 발바닥은, 감각이용의 한계를 추궁하는 기초 연구도, 새로운 용도를 제안하는 개발도 아직 연구하는 보람이 있다.

다만, 신발은 비와 체중이 실리므로, 전자부품을 사용하면 영구성과 비용이 과제였다. 산업계의 촉각 연구에 대한관심은 높다. 적극적인 산학연계를 통해 실용화로 연결할 필요가 있다.

  -- 끝 --