이태식<공학대ㆍ건설환경시스템공학과> 교수와 레온하드 E. 버놀드<공학대ㆍ건설환경시스템공학과> 교수가 ‘앵커링 자동화 시스템(이하 굴착로봇)’을 개발해 특허청에 등록했다. 두 교수가 개발한 굴착로봇은 달에 구조물을 세울 수 있게 도와주는 로봇이다.

달의 중력이 지구의 6분의 1임을 감안했을 때, 로봇은 굴착 작업 시 지구에서보다 6배 이상의 압력을 발휘해야한다. 또 자체적으로 수리가 가능해야하므로 로봇의 구조가 간단해야한다.

굴착로봇은 달의 표면을 뚫고 들어간 뒤 원형 기계가 나와 저항력이 생겨 빠지지 않도록 고정하는 원리다.
외부 실린더와 내부 실린더로 구성돼 있고 외부 실린더가 회전 또는 진동 등을 통해 지반을 뚫고 들어간 뒤 외부 실린더 내부에 장착된 고정 장치가 나와 지반 지각에 고정된다. 외부 실린더가 시추할 때 발생하는 먼지나 지반물질 조각들은 내부 실린더를 통해 배출된다.  현재까지 발명된 굴착로봇은 360여종에 이른다. 하지만 우주환경에서 활동할 수 있는 로봇을 발명한 것은 우리학교 이태식ㆍ버놀드 교수팀이 최초다.

버놀드 교수는 지난 2007년 ERICA캠퍼스에 임용된 후 이 교수와 우주토목산업에 지속적으로 참여하고 있다. 굴착로봇 연구는 버놀드 교수와 우주토목관련 캡스톤 디자인 팀이 함께 1년 반 동안 연구한 결과다.

이 교수는 이번 연구에 대해 “달 탐사가 본격화 될 경우 가장 기본이 될 달 토양의 특성을 연구하고 달 토양에서 시추 및 계선을 가능하게 하기 위해 시작했다”며 “연구를 통해 이전에는 없었던 달 앵커링 개념을 실현할 수 있었다”고 말했다.

한편 이 교수는 굴착로봇 외에 물, 자갈, 모래 없이 만들 수 있는 달 복제토 ‘루나 콘크리트’도 특허신청을 해놓은 상태다.