손가락 끝에 스티커처럼 붙이면 가상현실이나 메타버스 속의 촉감을 그대로 느낄 수 있는 기술이 개발됐다. 시각과 청각, 후각에 의존했던 가상현실 감각에 촉각이 추가되면서 몰입감이 더 커질 것으로 전망된다.

한국전자통신연구원은(ETRI)은 ‘피부부착형 텔레햅틱 기술’을 개발했다고 13일 밝혔다. 실시간으로 촉감을 원격 전달하는 텔레햅틱 장치다. 텔레햅틱은 촉감을 원격으로 전송하는 기술이다. 메타버스, 가상·증강현실(VR·AR), 디스플레이 분야에서 촉각을 활용한 몰입 경험을 키울 수 있다. 시각과 청각을 넘어선 촉각 커뮤니케이션의 핵심기술로 평가된다.

지난해 4월 텔레햅틱 기술을 공개한 ETRI는 손가락에 스티커처럼 붙일 수 있는 형태로 기술을 고도화했다. 기존 촉감 재현 장치의 큰 부피, 낮은 성능을 해결한 것이다.

연구진은 자체 개발한 압전소자와 초박막 유연 기판을 활용해 1㎜ 미만의 초소형 센서 등을 기판 위에 정밀하게 집적했다. 기판을 선택한 이유는 머리카락의 20분의 1 두께(약 4㎛)로 얇고 휠 수 있어 피부에 붙이는 데 적합하다고 판단했기 때문이다. 기판 위에 설치된 고해상도 복합 센서는 1∼1천 헤르츠(Hz)에 달하는 넓은 주파수 범위에서 촉각 패턴을 느낄 수 있다. 느리게 변하는 압력(정압)과 빠르게 변하는 압력(동압)도 동시에 측정한다.

연구진은 블루투스 통신을 이용하면 최대 15ｍ 거리에서 촉감을 실시간으로 재현할 수 있다고 설명했다. 촉·질감 데이터 신호 전달 시 지연시간은 1.55밀리초(㎳)에 불과했고 획득·재현된 신호는 97%가량 일치했다고 밝혔다.

김혜진 ETRI 지능형센서연구실 책임연구원은 “피부에 부착할 수 있는 가볍고 유연한 촉감 재현 장치를 통해 몰입도가 높은 가상·증강현실 콘텐츠를 개발할 수 있을 것”이라며 “앞으로 진동뿐만 아니라 다양한 방식의 촉각 자극을 결합해 현실과 같은 수준의 복합 촉·질감을 만들어 낼 계획”이라고 말했다.

이번 연구 결과는 전자공학 분야 세계 학술지인 ‘엔피제이 플렉시블 일렉트로닉스’에 9월 게재됐다. 연구는 과학기술정보통신부 ‘고압전성 복합소재 및 초저전력 적층형 압전 센서·액추에이터 복합모듈 기술 개발’ 과제로 수행됐다.