로봇 기술 분야에서 중요한 진전이 이루어졌다. 캘리포니아 공과대학교(Caltech)의 엔지니어들은 실제 공중에서 변신이 가능한 '트랜스포머' 로봇을 개발했다. 이 로봇은 스스로 공중에서 형태를 바꿀 수 있는 지능을 갖추고 있다.
새롭게 개발된 로봇 ATMO(공중 변형 모포봇)는 하이브리드 이동 시스템의 진일보를 보여준다. 기존에도 비행과 주행이 모두 가능한 로봇이 있었지만, 이들은 대개 변신을 위해 착지해야 했고, 거친 지형에서는 변신에 어려움을 겪었다. ATMO는 착지 전에 변신을 마침으로써, 공중과 지상 작동 간의 끊김 없는 전환을 실현했다.
"우리는 동물이 자신의 신체를 다양한 방식으로 활용해 여러 이동 방식을 구현하는 자연에서 영감을 받아 새로운 로봇 시스템을 설계하고 제작했습니다."라고 이번 연구의 주저자인 이오아니스 만드랄리스(Ioannis Mandralis)는 2025년 5월 28일자 Communications Engineering 저널에 발표된 논문에서 밝혔다.
ATMO의 혁신적인 설계는 비행을 위한 4개의 추진기를 사용하며, 이 추진기의 보호 덮개는 지상 모드에서는 바퀴 역할을 한다. 전체 변신 과정은 하나의 모터가 중심 관절을 움직여 비행 모드와 주행 모드 간의 전환을 이끈다. ATMO 시스템의 진정한 혁신은 고도화된 제어 알고리즘에 있다. 이 알고리즘은 로봇의 동작을 실시간으로 예측하고, 변신 중에도 안정성을 유지하도록 지속적으로 조정한다.
제어 시스템 개발을 위해 연구진은 칼텍 드론 연구실에서 광범위한 실험을 진행했다. 하중 측정 실험과 연기 시각화 기법을 활용해 복잡한 공기역학적 현상을 분석했다. 그 결과 개발된 모델 예측 제어 시스템은 변신 과정, 특히 지면 근처에서 발생하는 예측 불가능한 공기 난류를 효과적으로 제어할 수 있게 했다.
이 기술의 잠재적 활용 분야는 매우 넓다. ATMO와 같은 로봇의 향상된 기동성과 내구성은 지형이 다양한 지역에서의 상업용 배송 시스템에 큰 가능성을 제시한다. 수색 및 구조 작업에서는 재난 지역을 공중에서 신속하게 탐색한 뒤, 곧바로 좁은 공간의 지상 탐사로 전환할 수 있다. 또한, 인력이 접근하기 어렵거나 위험한 환경 탐사에도 이 기술이 유용하게 활용될 전망이다.