카이스트, VR컨트롤러 개발…국내 최초 ACM UIST ‘최우수논문’ 수상

엘라스틱 컨트롤러와 대응하는 가상 물체[사진 = 카이스트]

인간-컴퓨터 상호작용 분야 최우수 국제학술대회인 ‘ACM UIST 2020’에 카이스트(KAIST) 산업디자인학과 안드리아 비앙키(Andrea Bianchi) 교수 연구팀이 최우수논문상을 수상했다.

최우수논문상은 미국 MIT, 마이크로소프트, 독일 막스 플랑크 연구소 등 저명한 대학·기관이 수상한 바 있다.

카이스트는 18일 ‘ACM UIST 2020’에서 상위 1%에게 주어지는 상인 ‘최우수논문상’(Best Paper Award) 수상 소식을 전했다.

ACM UIST에서 우리나라 주관기관이 최우수논문상을 수상한 것은 이번이 처음이다.

연구팀은 가상 환경에서 사용자가 손으로 쥐고 움직이는 가상 물체를 사실적으로 체험할 수 있는 VR(가상현실) 컨트롤러인 ‘엘라스틱(ElaStick)’을 개발했다.

지금까지 VR컨트롤러는 가상 물체의 무게나 모양, 움직임을 표현하는 데만 집중돼 물체를 휘두를 때의 진동이나 반동을 재현하는 데 한계가 있었다.

엘라스틱은 모든 방향으로 자유롭게 휘어지는 구조물에 4개의 케이블을 연결하고, 각 케이블의 물질 조성을 조절해 전체 컨트롤러의 휨 강성 조절이 가능하다.

이를 통해 연구팀은 가상 환경에서 실시간으로 다양한 모양 및 크기를 가지는 가상 물체의 사실적인 일루젼(illusion)을 구현하는 데 성공했다.

이런 세밀한 표현은 VR 게임뿐만 아니라 산업 현장, 교육 등 활용 가능성이 넓다.

또 엘라스틱의 고유한 휨강성 조절 메커니즘은 로봇의 관절과 같은 강성 조절이 필요한 구조에 활용될 수 있어 여러 분야에서의 응용이 기대된다.

안드리아 교수는 “엘라스틱은 향후 원격 로봇수술, 의료수술, 게임 등 다양한 가상 환경에서 실용적이면서도 상업적 활용 가치를 기대할 수 있다”고 밝혔다.