정예환 한양대 교수팀(융합전자공학부‧사진)이 미국 노스웨스턴대학교의 존 로저스 교수 연구팀의 박민수 박사, 유재영 박사와 함께 가상현실(VR)에서 온도를 재현하는 피부 부착형 냉·열감 구현 인터페이스를 개발했다.

해당 기술은 손뿐만 아니라 피부의 넓은 영역에 적용할 수 있어 VR 및 메타버스 체험 시 보다 생생한 감각체험을 가능하게 할 것으로 기대된다.

정 교수팀은 미세 크기의 냉 패치와 정확하고 빠르게 온도를 제어하는 전기적 장치인 줄 히터를 이용한 신축성 피부 부착형 냉·열감 구현 인터페이스인 t-eVR(Thermally Controlled Epidermal VR)을 개발했다. t-eVR은 기존에 상용화된 디바이스들에 비해 얇고 가벼우며, 블루투스를 이용한 통신과 무선 구동이 가능해 행동의 제약을 최소화할 수 있다.

그뿐만 아니라 냉각 모드와 가열 모드를 빠르고 전력 효율적인 방식으로 구현했다. 이에 따라 효과적인 냉·열감 감각을 다양한 자극 패턴으로 보다 넓은 영역의 피부에 전달할 수 있고 정확한온도 제어가 가능하다. t-eVR 디바이스는 기존 햅틱 기기보다 더 가볍고 자유롭게 디자인이 가능하다.

정 교수팀은 t-eVR 디바이스에서 전송된 온도 정보를 클라우드 서버에 연결해 20km 떨어진 위치에서도 자극 패턴을 전송하거나, 모바일 IR 카메라를 통해 물체의 온도 분포를 픽셀 단위로 감지해 냉·열감 패턴을 디바이스에 실시간으로 전달하는 등 다양한 응용에 성공했다.

정 교수팀의 해당 연구 결과는 ‘미국국립과학원회보 (Proceedings of the National Academy of Sciences, IF 12.779)’ 1월 30일자에 게재됐다.

신다인 기자  shin@kyosu.net

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