이미지스가 최근 '단일 층 기반 상호 정전용량 방식의 터치 감지 장치 및 이를 포함하는 디스플레이 시스템' 특허를 등록하고 이를 기반으로 AI 로봇손용 촉각센서 플랫폼 사업 확대에 나선다고 밝혔다.
이번 특허는 단일층에 배열된 다수의 센서전극을 활용해 상호 정전용량 변화를 검출하는 기술이다. 멀티플렉서(Multiplexer)와 Tx/Rx 레지스터, Mux 컨트롤러를 통해 다수의 센서전극 중 일부를 구동전극(Tx), 일부를 감지전극(Rx)으로 설정하고 이를 주기적으로 변경할 수 있도록 설계됐다.
특히 센서전극의 역할을 고정하지 않고 필요에 따라 유연하게 변경할 수 있어 감도와 해상도를 목적에 맞게 조정할 수 있는 것이 특징이다. 회사는 이러한 기술적 특성이 사람 손의 촉각 구조를 모사하는 로봇손용 촉각센서 구현에 활용될 수 있을 것으로 기대하고 있다.
사람의 손은 부위별로 촉각 수용체 밀도가 다르게 분포돼 있다. 손가락 끝은 높은 밀도의 촉각 수용체를 통해 미세한 압력 변화와 질감을 감지하는 반면, 손바닥과 손등은 상대적으로 넓은 영역을 감지하는 역할을 수행한다.
회사는 이번 특허를 바탕으로 손가락 끝에는 고밀도 센서전극을 적용해 정밀한 접촉 및 압력 변화를 감지하고 손바닥과 손등 부위에는 넓은 감지 영역 중심의 구조를 적용하는 차등형 촉각센서 플랫폼 개발을 추진할 계획이다.
또한, 센서전극의 역할을 주기적으로 변경할 수 있는 특성을 활용해 물체 접근 단계에서는 근접 감지 중심으로, 파지 단계에서는 힘과 그립 상태 감지 중심으로, 파지 이후에는 미끄럼 및 압력 변화 감지 중심으로 동작하는 다양한 센싱 모드 구현도 가능할 것으로 보고 있다.
회사 관계자는"향후 AI 알고리즘을 접목해 접촉 위치, 압력 변화, 그립 안정성, 미끄럼 발생 여부 등을 통합적으로 분석하는 멀티모달 촉각센서 솔루션으로 기술을 고도화할 계획"이라며 "이를 통해 로봇이 사람 손과 유사한 수준의 정교한 작업을 수행할 수 있도록 지원한다는 방침"이라고 말했다.
이어 "이번 특허는 단일층 구조 기반의 상호 정전용량 기술과 유연한 전극 제어 방식을 결합한 기술로 로봇손용 촉각센서에 적합한 기반 기술"이라며 "향후 Force, Grip, Proximity, 온도 감지 기능과 AI 분석 기술을 융합해 휴머노이드 로봇, 서비스 로봇, 물류 자동화, 전자·반도체 정밀조립 등 다양한 분야로 적용 범위를 확대해 나갈 계획"이라고 덧붙였다.
한편 이미지스는 센서 및 반도체 설계 기술을 기반으로 다양한 전자기기용 핵심 부품을 개발해 온 기업으로, 기존 모바일·디스플레이 중심의 터치 기술을 넘어 AI 기반 로봇 감각 솔루션 분야로 사업 영역을 확대하고 있다.
