피부·옷에 붙였다 뗐다…소형 음성인식기 개발

포항공대 조길원 교수 등 연구팀

소리 감지하는 마이크로폰 선봬

귀보다 민감도 높아 소리 왜곡 無

피부나 옷에 붙였다가 뗄 수 있고 휘어지기까지 하는 소형 음성인식 기기가 개발됐다.

국제학술지 표지논문으로 선정된 포항공대 연구팀의 연구성과. 사진제공=포항공대

포항공대(포스텍)의 화학공학과 조길원 교수와 이시영 박사, 기계공학과 문원규 교수와 김준수 박사 연구팀은 고분자 재료를 미세전자기계시스템(MEMS) 기술에 접목해 소리를 감지하는 마이크로폰을 개발했다고 22일 밝혔다.

휴대폰이나 블루투스 기기 등에 활용되는 기존 MEMS 기반 마이크로폰은 작고 얇으며 정교한 진동판 구조로 이뤄졌다. 하지만 딱딱한 실리콘으로 만들어져 진동판이나 마이크로폰을 원하는 대로 구부리기가 어려웠다.

고분자 기반 피부부착형 마이크로폰 모식도. 사진제공=포항공대

연구팀은 실리콘보다 유연하고 원하는 모양대로 만들 수 있는 고분자 재료로 MEMS 기반 마이크로폰 구조를 구현했다. 마이크로폰은 크기가 손톱의 4분의 1, 두께는 수백㎛(마이크로미터·100만 분의 1ｍ)에 불과하다. 인체의 넓은 부위뿐 아니라 손가락이나 옷 등에도 붙여 사용할 수 있다.

연구팀의 마이크로폰은 민감도가 귀보다 높아 사용자의 목소리를 비롯해 주변 소리를 왜곡 없이 인식한다. 청력 손상을 일으키는 85㏈ 이상의 큰 소리와 사람이 들을 수 없는 저주파 소리까지도 감지한다. 연구팀은 앞으로 사물인터넷(IoT)과 휴먼 머신 인터페이스를 위한 음성인식에도 유용하게 활용할 수 있을 것으로 예상했다. 이번 연구는 최근 재료 분야 국제 학술지 ‘어드밴스트머티리얼스’의 표지 논문으로 선정됐다.