TEDxWarwick
Jonathan Rossiter: A robot that eats pollution
조나단 로시터 (Jonathan Rossiter): 오염물질을 먹어치우는 로봇
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"노봇(Row-bot)"을 만나보세요. 오염물질을 없애고 폐수를 삼켜서 스스로에게 필요한 전력을 만들어내는 로봇입니다. 로봇공학자 조나단 로시터는 녹조류와 기름띠를 중화시키는 미생물 전지로 물위를 떠다니는 특별한 로봇을 소개하고, 이 로봇이 스스로 오염물질을 없애는 자연 분해 로봇의 선구자가 될지를 설명합니다.
Jonathan Rossiter - Roboticist
Jonathan Rossiter develops soft robotic technologies and turns them into real robots and smart machines for engineers, musicians, doctors and artists. Full bio
Jonathan Rossiter develops soft robotic technologies and turns them into real robots and smart machines for engineers, musicians, doctors and artists. Full bio
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00:12
Hi, I'm an engineer
0
720
1416
안녕하세요. 저는 기술자입니다.
00:14
and I make robots.
1
2160
1976
로봇을 만들죠.
00:16
Now, of course you all know
what a robot is, right?
what a robot is, right?
2
4160
3496
물론 여러분 모두
로봇이 무엇인지 아시죠?
로봇이 무엇인지 아시죠?
00:19
If you don't, you'd probably go to Google,
3
7680
2176
만약 모른다면, 구글 검색으로
00:21
and you'd ask Google what a robot is.
4
9880
1856
로봇이 무엇인지 알아보겠죠.
00:23
So let's do that.
5
11760
1240
그럼 한번 해볼까요.
00:25
We'll go to Google
and this is what we get.
and this is what we get.
6
13640
2736
구글 검색을 해보면...
이렇게 나오네요.
이렇게 나오네요.
00:28
Now, you can see here there are
lots of different types of robots,
lots of different types of robots,
7
16400
3176
이제, 여기 볼 수 있듯 상당히
여러 종류의 로봇이 있습니다.
여러 종류의 로봇이 있습니다.
00:31
but they're predominantly
humanoid in structure.
humanoid in structure.
8
19600
3736
그런데 눈에 띄는 것은
인간형의 구조라는 점이죠.
인간형의 구조라는 점이죠.
00:35
And they look pretty conventional
9
23360
1656
상당히 고전적으로 보이기도 하는데
00:37
because they've got plastic,
they've got metal,
they've got metal,
10
25040
2456
로봇들이 플라스틱, 금속
00:39
they've got motors and gears and so on.
11
27520
2296
모터와 기어 등으로
구성되어 있기 때문이죠.
구성되어 있기 때문이죠.
00:41
Some of them look quite friendly,
12
29840
1616
어떤 로봇들은 상당히 친근해보여서
00:43
and you could go up
and you could hug them.
and you could hug them.
13
31480
2056
올라 타고, 껴안아 줄 수
있을 것 같습니다.
있을 것 같습니다.
00:45
Some of them not so friendly,
14
33560
1416
어떤 로봇은 우호적이지 않고
00:47
they look like they're
straight out of "Terminator,"
straight out of "Terminator,"
15
35000
2456
영화 "터미네이터"에서
막 나온 것 같네요.
막 나온 것 같네요.
진짜 "터미네이터"에서
막 나왔는지 모르겠어요.
막 나왔는지 모르겠어요.
00:49
in fact they may well be
straight out of "Terminator."
straight out of "Terminator."
16
37480
2536
여러분은 이 로봇들과
정말 멋진 일들을 할 수 있습니다.
정말 멋진 일들을 할 수 있습니다.
00:52
You can do lots of really cool
things with these robots --
things with these robots --
17
40040
2736
정말 재밌는 일을 할 수 있죠.
00:54
you can do really exciting stuff.
18
42800
1616
00:56
But I'd like to look
at different kinds of robots --
at different kinds of robots --
19
44440
2936
하지만 저는 다른 종류의
로봇을 만나고 싶습니다.
로봇을 만나고 싶습니다.
00:59
I want to make different kinds of robots.
20
47400
1976
저는 다른 종류의
로봇을 만들고 싶어요.
로봇을 만들고 싶어요.
01:01
And I take inspiration
from the things that don't look like us,
from the things that don't look like us,
21
49400
3416
그래서 인간이 아닌 것에서
영감을 얻었습니다.
영감을 얻었습니다.
01:04
but look like these.
22
52840
1400
이렇게 생긴 거죠.
01:06
So these are natural biological organisms
23
54680
2576
이것들은 자연계의 생물체들입니다.
01:09
and they do some
really cool things that we can't,
really cool things that we can't,
24
57280
2576
우리가 할 수 없는 정말
대단한 일들을 할 수 있죠.
대단한 일들을 할 수 있죠.
01:11
and current robots can't either.
25
59880
2496
물론 현재의 로봇들도
할 수 없는 일들입니다.
할 수 없는 일들입니다.
01:14
They do all sorts of great things
like moving around on the floor;
like moving around on the floor;
26
62400
3176
이들은 바닥을 이리저리 움직이는
것 같은 대단한 일을 할 수 있어요.
것 같은 대단한 일을 할 수 있어요.
01:17
they go into our gardens
and they eat our crops;
and they eat our crops;
27
65600
2256
정원도 들어가고, 우리 곡식을 먹고
01:19
they climb trees;
28
67880
1256
나무에 올라가고
01:21
they go in water, they come out of water;
29
69160
2216
물에 들어가고, 물에서 나오고
01:23
they trap insects and digest them.
30
71400
2576
곤충을 잡아서 먹기도 하죠.
01:26
So they do really interesting things.
31
74000
1816
정말 재미있는 일을 합니다.
01:27
They live, they breathe, they die,
32
75840
3376
살고, 숨쉬고, 죽고
01:31
they eat things from the environment.
33
79240
1816
주변 환경에서 먹이를 얻죠.
01:33
Our current robots don't really do that.
34
81080
2576
지금의 로봇들은 그렇게 하지 못합니다.
01:35
Now, wouldn't it be great
35
83680
1216
그럼 저 특징들 일부를
로봇에 사용할 수 있다면
로봇에 사용할 수 있다면
01:36
if you could use some of those
characteristics in future robots
characteristics in future robots
36
84920
3656
대단하지 않을까요?
01:40
so that you could solve
some really interesting problems?
some really interesting problems?
37
88600
2696
정말 흥미로운 문제들을
해결할 수 있도록 말이죠.
해결할 수 있도록 말이죠.
01:43
I'm going to look at a couple of problems
now in the environment
now in the environment
38
91320
3056
저는 현재 환경이 가지고 있는
몇 가지 문제를 살펴보고
몇 가지 문제를 살펴보고
동물과 식물에게서 얻어 낸
기능과 기술들을
기능과 기술들을
01:46
where we can use
the skills and the technologies
the skills and the technologies
39
94400
2736
01:49
derived from these animals
40
97160
2016
적용할 수 있는 부분을 찾고 있습니다.
01:51
and from the plants,
41
99200
1536
01:52
and we can use them
to solve those problems.
to solve those problems.
42
100760
2096
환경문제를 푸는 데에
그것들을 사용할 수 있는 거죠.
그것들을 사용할 수 있는 거죠.
01:54
Let's have a look
at two environmental problems.
at two environmental problems.
43
102880
2360
두 가지 환경 문제를 살펴보겠습니다.
01:57
They're both of our making --
44
105960
1416
둘 다 우리가 만든 문제들이죠.
01:59
this is man interacting
with the environment
with the environment
45
107400
2456
인간은 환경과 상호작용하면서
02:01
and doing some rather unpleasant things.
46
109880
2376
바람직하지 못한 일을 하고 있습니다.
02:04
The first one is to do
with the pressure of population.
with the pressure of population.
47
112280
3640
첫 번째는 인구증가로 인한 문제입니다.
02:08
Such is the pressure
of population around the world
of population around the world
48
116440
2416
세계 여러 곳의 인구증가로 인해서
02:10
that agriculture and farming is required
to produce more and more crops.
to produce more and more crops.
49
118880
4136
농업과 경작에 있어서 더 많은
곡식이 생산되어야 합니다.
곡식이 생산되어야 합니다.
02:15
Now, to do that,
50
123040
1216
그런데 그러려면
02:16
farmers put more and more
chemicals onto the land.
chemicals onto the land.
51
124280
2376
농부들은 점점 더 많은 화학
물질들을 땅에 뿌려야 하죠.
물질들을 땅에 뿌려야 하죠.
02:18
They put on fertilizers,
nitrates, pesticides --
nitrates, pesticides --
52
126680
3136
거름, 질산계 화학비료,
살충제를 뿌려야 합니다.
살충제를 뿌려야 합니다.
02:21
all sorts of things
that encourage the growth of the crops,
that encourage the growth of the crops,
53
129840
3376
곡식의 성장을 촉진하는
모든 종류의 것들을 말이죠.
모든 종류의 것들을 말이죠.
02:25
but there are some negative impacts.
54
133240
2136
하지만 일부 부정적 효과도 있습니다.
02:27
One of the negative impacts is
if you put lots of fertilizer on the land,
if you put lots of fertilizer on the land,
55
135400
3456
부정적인 효과 중 하나는
많은 비료를 땅에 뿌린다고해서
많은 비료를 땅에 뿌린다고해서
02:30
not all of it goes into the crops.
56
138880
2416
모든 비료가 곡식으로 가지는 않죠.
02:33
Lots of it stays in the soil,
57
141320
2576
상당량은 토지에 남았다가
02:35
and then when it rains,
58
143920
1456
비가 오게 되면
02:37
these chemicals go into the water table.
59
145400
2496
화학물질이 지하수로 흘러듭니다.
02:39
And in the water table,
60
147920
1256
지하수에서
02:41
then they go into streams,
into lakes, into rivers
into lakes, into rivers
61
149200
3496
다음엔 하천으로, 호수로, 강으로
02:44
and into the sea.
62
152720
1200
결국 바다로 가죠.
02:46
Now, if you put all
of these chemicals, these nitrates,
of these chemicals, these nitrates,
63
154400
2616
이제, 이 모든 화학물질과
질산화학비료들을
질산화학비료들을
자연 환경에 쏟아부으면
02:49
into those kinds of environments,
64
157040
1616
02:50
there are organisms in those environments
that will be affected by that --
that will be affected by that --
65
158680
3776
그것에 의해 영향을 받게 되는
자연 생물이 존재합니다.
자연 생물이 존재합니다.
02:54
algae, for example.
66
162480
1616
예들 들어, 조류가 있죠.
02:56
Algae loves nitrates, it loves fertilizer,
67
164120
2536
조류는 질산염을 좋아합니다.
비료를 좋아해요.
비료를 좋아해요.
02:58
so it will take in all these chemicals,
68
166680
2096
그래서 이 모든 화학물질을 흡수하고
03:00
and if the conditions are right,
it will mass produce.
it will mass produce.
69
168800
2936
조건만 맞으면 엄청나게 번식합니다.
03:03
It will produce masses
and masses of new algae.
and masses of new algae.
70
171760
2256
새로운 조류들이 엄청나게 번식하죠.
03:06
That's called a bloom.
71
174040
1536
그걸 녹조 현상이라고 합니다.
03:07
The trouble is that
when algae reproduces like this,
when algae reproduces like this,
72
175600
3176
문제는 조류가 이렇게 번식할 때
03:10
it starves the water of oxygen.
73
178800
2240
물에서 산소가 부족해집니다.
03:13
As soon as you do that,
74
181480
1256
그 상태가 되면
03:14
the other organisms
in the water can't survive.
in the water can't survive.
75
182760
2920
물 속의 다른 생물들은
살아남을 수 없어요.
살아남을 수 없어요.
03:18
So, what do we do?
76
186080
2016
그러면, 어떻게 해야 할까요?
03:20
We try to produce a robot
that will eat the algae,
that will eat the algae,
77
188120
4016
우리는 조류를 먹어서 없애는
로봇을 만들려고 해요.
로봇을 만들려고 해요.
03:24
consume it and make it safe.
78
192160
1856
조류를 안전하게 없애는 로봇이죠.
03:26
So that's the first problem.
79
194040
1360
이게 첫 번째 문제입니다.
03:27
The second problem is also of our making,
80
195960
2496
두 번째 문제도 우리 때문인데요.
03:30
and it's to do with oil pollution.
81
198480
1880
기름 오염에 대한 것입니다.
03:32
Now, oil comes out
of the engines that we use,
of the engines that we use,
82
200800
3736
우리가 사용하는 엔진에서
기름이 유출됩니다.
기름이 유출됩니다.
03:36
the boats that we use.
83
204560
1336
우리가 타는 보트에서 말이죠.
03:37
Sometimes tankers
flush their oil tanks into the sea,
flush their oil tanks into the sea,
84
205920
3056
때때로 유조선이 기름탱크를
씻어서 바다에 버리죠.
씻어서 바다에 버리죠.
03:41
so oil is released into the sea that way.
85
209000
2256
그런 식으로 기름이
바다로 흘러들어갑니다.
바다로 흘러들어갑니다.
03:43
Wouldn't it be nice
if we could treat that in some way
if we could treat that in some way
86
211280
2576
이 문제를 해결하기 위해서
03:45
using robots that could eat the pollution
the oil fields have produced?
the oil fields have produced?
87
213880
4720
기름층이 만든 오염물질을 먹어치우는
로봇을 사용하면 좋지 않을까요?
로봇을 사용하면 좋지 않을까요?
03:51
So that's what we do.
88
219160
1616
우리는 바로 그런 일을 합니다.
03:52
We make robots that will eat pollution.
89
220800
2600
우리는 오염물질을 먹는 로봇을 만들죠.
03:55
To actually make the robot,
90
223880
1336
실제 로봇을 만들 때
03:57
we take inspiration from two organisms.
91
225240
2200
우리는 두 가지 생물로부터
영감을 얻었습니다.
영감을 얻었습니다.
04:00
On the right there
you see the basking shark.
you see the basking shark.
92
228280
2136
오른쪽은 돌묵상어입니다.
04:02
The basking shark is a massive shark.
93
230440
2536
엄청나게 큰 상어죠.
04:05
It's noncarnivorous,
so you can swim with it,
so you can swim with it,
94
233000
2576
육식이 아니라서
같이 수영할 수도 있습니다.
같이 수영할 수도 있습니다.
04:07
as you can see.
95
235600
1456
보는 것처럼 말이죠.
04:09
And the basking shark opens its mouth,
96
237080
1856
돌묵상어는 입을 크게 벌려요.
04:10
and it swims through the water,
collecting plankton.
collecting plankton.
97
238960
2840
그렇게 물 속을 헤엄치며
플랑크톤을 모읍니다.
플랑크톤을 모읍니다.
04:14
As it does that, it digests the food,
98
242880
2216
그러면서 음식물을 소화시키고
04:17
and then it uses that energy
in its body to keep moving.
in its body to keep moving.
99
245120
3520
계속 움직이기 위해
그 에너지를 사용합니다.
그 에너지를 사용합니다.
04:21
So, could we make a robot like that --
100
249400
1856
그렇다면 그런 로봇을 만들면 어떨까요?
04:23
like the basking shark
that chugs through the water
that chugs through the water
101
251280
2536
물을 들이키면서 오염물질을 먹는
돌묵상어 같은 로봇말이죠.
돌묵상어 같은 로봇말이죠.
04:25
and eats up pollution?
102
253840
1360
04:28
Well, let's see if we can do that.
103
256160
1736
가능한지 보도록 하죠.
04:29
But also, we take the inspiration
from other organisms.
from other organisms.
104
257920
3056
영감을 얻은 또 다른 생물이 있습니다.
04:33
I've got a picture here
of a water boatman,
of a water boatman,
105
261000
2056
물벌레 사진을 보고 계신데요.
04:35
and the water boatman is really cute.
106
263080
1816
정말 귀엽죠.
04:36
When it's swimming in the water,
107
264920
1576
그것이 물 속에서 수영을 할 때
04:38
it uses its paddle-like legs
to push itself forward.
to push itself forward.
108
266520
2480
앞으로 나아가기 위해
노 같이 생긴 다리를 사용하죠.
노 같이 생긴 다리를 사용하죠.
04:41
So we take those two organisms
109
269600
2016
그래서 저 두 생물체를 참고해서
04:43
and we combine them together
to make a new kind of robot.
to make a new kind of robot.
110
271640
3000
새로운 종류의 로봇을
만들기 위해서 합쳐봤습니다.
만들기 위해서 합쳐봤습니다.
04:47
In fact, because we're using
the water boatman as inspiration,
the water boatman as inspiration,
111
275320
3176
사실, 물벌레에게서 영감을 받았고
04:50
and our robot sits on top of the water,
112
278520
2776
우리 로봇이 물 위에 있고
04:53
and it rows,
113
281320
1256
노를 젓기 때문에
04:54
we call it the "Row-bot."
114
282600
2216
우리는 그것을 "노봇"이라고 부릅니다.
04:56
So a Row-bot is a robot that rows.
115
284840
3856
노봇은 노를 젓는 로봇이죠.
05:00
OK. So what does it look like?
116
288720
2696
네. 그럼, 어떻게 생겼을까요?
05:03
Here's some pictures of the Row-bot,
117
291440
1736
여기 노봇의 사진을 보시면
05:05
and you'll see,
118
293200
1216
처음에 우리가 검색해봤던
로봇과 닮지는 않았죠?
로봇과 닮지는 않았죠?
05:06
it doesn't look anything like the robots
we saw right at the beginning.
we saw right at the beginning.
119
294440
3336
구글이 틀렸어요. 로봇들은
그렇게 생기지 않았죠.
그렇게 생기지 않았죠.
05:09
Google is wrong;
robots don't look like that,
robots don't look like that,
120
297800
2136
로봇은 이렇게 생겼어요.
05:11
they look like this.
121
299960
1216
노봇을 여기 가져왔어요.
05:13
So I've got the Row-bot here.
122
301200
1776
05:15
I'll just hold it up for you.
123
303000
1416
들어서 보여드리죠.
크기가 가늠이 되시죠.
05:16
It gives you a sense of the scale,
124
304440
1656
다른 것들과는 다른 모습이죠.
05:18
and it doesn't look
anything like the others.
anything like the others.
125
306120
2136
05:20
OK, so it's made out of plastic,
126
308280
1616
그리고 플라스틱으로 만들어졌습니다.
05:21
and we'll have a look now
at the components
at the components
127
309920
2056
이제 노봇을 구성하는
구성요소들을 살펴볼까요.
구성요소들을 살펴볼까요.
05:24
that make up the Row-bot --
128
312000
1316
이것이 노봇을 정말
특별하게 만드는 것입니다.
특별하게 만드는 것입니다.
05:25
what makes it really special.
129
313340
1381
05:27
The Row-bot is made up of three parts,
130
315760
2816
노봇은 세 부분으로 만들어졌어요.
05:30
and those three parts are really
like the parts of any organism.
like the parts of any organism.
131
318600
3296
그 세 부분은 다른 생물과도
정말 유사합니다.
정말 유사합니다.
05:33
It's got a brain,
132
321920
1656
뇌가 있고
05:35
it's got a body
133
323600
1376
몸통이 있고
05:37
and it's got a stomach.
134
325000
2296
그리고 위가 있습니다.
05:39
It needs the stomach to create the energy.
135
327320
2416
위는 에너지를 만들기 위해 필요하죠.
05:41
Any Row-bot will have
those three components,
those three components,
136
329760
2216
모든 노봇은 이 세 부분으로 구성됩니다.
05:44
and any organism
will have those three components,
will have those three components,
137
332000
2376
어떤 생물체라도
이 세 부분을 갖고 있죠.
이 세 부분을 갖고 있죠.
05:46
so let's go through them one at a time.
138
334400
1896
그럼 하나씩 살펴 보겠습니다.
05:48
It has a body,
139
336320
1256
먼저 몸통입니다.
05:49
and its body is made out of plastic,
140
337600
1776
플라스틱으로 만들어졌고요.
05:51
and it sits on top of the water.
141
339400
2216
물 위에 떠 있게 됩니다.
05:53
And it's got flippers on the side here --
142
341640
2936
측면에는 물갈퀴가 있는데요.
05:56
paddles that help it move,
143
344600
1496
움직이게 해주는 노인 거죠.
05:58
just like the water boatman.
144
346120
1360
물벌레처럼 말이죠.
06:00
It's got a plastic body,
145
348200
1336
몸통은 플라스틱이지만
06:01
but it's got a soft rubber mouth here,
146
349560
2856
여기 부드러운 고무로 된 입이 있어요.
06:04
and a mouth here --
it's got two mouths.
it's got two mouths.
147
352440
1896
여기도 입이 있고, 두 개의 입이 있죠.
06:06
Why does it have two mouths?
148
354360
1416
왜 입이 두 개일까요?
06:07
One is to let the food go in
149
355800
1816
하나는 음식을 섭취하고
06:09
and the other is to let the food go out.
150
357640
1936
다른 하나는 음식을 내어 놓습니다.
06:11
So you can see really
it's got a mouth and a derriere,
it's got a mouth and a derriere,
151
359600
3496
여러분이 보듯이 입 하나와
엉덩이 하나가 있는 것입니다.
엉덩이 하나가 있는 것입니다.
06:15
or a --
152
363120
1216
혹은...
(웃음)
06:16
(Laughter)
153
364360
1016
뭔가 배설하는 그 곳입니다.
06:17
something where the stuff comes out,
154
365400
1736
진짜 생물체처럼 말이죠.
06:19
which is just like a real organism.
155
367160
1696
이제 돌묵상어와 비슷해
보이기 시작하는 거죠.
보이기 시작하는 거죠.
06:20
So it's starting to look
like that basking shark.
like that basking shark.
156
368880
2816
06:23
So that's the body.
157
371720
1376
여기까지가 몸통이고요.
06:25
The second component might be the stomach.
158
373120
3136
두 번째 요소는 위일 것입니다.
06:28
We need to get the energy into the robot
and we need to treat the pollution,
and we need to treat the pollution,
159
376280
3896
우리는 에너지를 로봇에 제공하고
오염물질을 처리해야 합니다.
오염물질을 처리해야 합니다.
06:32
so the pollution goes in,
160
380200
1536
그래서 오염물질이 들어가고
06:33
and it will do something.
161
381760
1496
그걸로 뭔가 하게 되죠.
06:35
It's got a cell in the middle here
called a microbial fuel cell.
called a microbial fuel cell.
162
383280
3576
여기 가운데에 전지가 있는데요.
미생물 연료 전지라고 하죠.
미생물 연료 전지라고 하죠.
06:38
I'll put this down,
and I'll lift up the fuel cell.
and I'll lift up the fuel cell.
163
386880
2760
이건 내려두고, 미생물
연료전지를 보여 드릴게요.
연료전지를 보여 드릴게요.
06:42
Here. So instead of having batteries,
164
390200
1856
이건데요. 배터리를 대체해서
06:44
instead of having
a conventional power system,
a conventional power system,
165
392080
2176
전통적인 전원 체계를 갖추는 대신에
06:46
it's got one of these.
166
394280
1256
이것을 넣었습니다.
06:47
This is its stomach.
167
395560
1256
바로 위입니다.
06:48
And it really is a stomach
168
396840
1256
진짜로 위예요.
06:50
because you can put energy in this side
in the form of pollution,
in the form of pollution,
169
398120
3416
왜냐면 오염물질의 형태로
이쪽으로 에너지가 들어가면
이쪽으로 에너지가 들어가면
06:53
and it creates electricity.
170
401560
1656
전기가 생성되기 때문이죠.
이게 미생물 연료 전지라고 하는데요.
06:55
So what is it?
171
403240
1216
06:56
It's called a microbial fuel cell.
172
404480
1656
일종의 화학적 연료 전지입니다.
06:58
It's a little bit
like a chemical fuel cell,
like a chemical fuel cell,
173
406160
2096
학교다닐 때 보신 적 있을 거예요.
혹은 뉴스에서 봤을 수도 있구요.
혹은 뉴스에서 봤을 수도 있구요.
07:00
which you might have
come across in school,
come across in school,
174
408280
2016
07:02
or you might've seen in the news.
175
410320
1616
화학 연료전지는 수소와 산소가 필요하고
07:03
Chemical fuel cells
take hydrogen and oxygen,
take hydrogen and oxygen,
176
411960
2136
07:06
and they can combine them together
and you get electricity.
and you get electricity.
177
414120
2816
그것들을 합쳐서 전기를 만듭니다.
07:08
That's well-established technology;
it was in the Apollo space missions.
it was in the Apollo space missions.
178
416960
3416
이미 잘 알려진 기술이죠.
40년에서 50년 전에 아폴로
우주 탐사에 적용되기도 했습니다.
우주 탐사에 적용되기도 했습니다.
07:12
That's from 40, 50 years ago.
179
420400
1480
07:14
This is slightly newer.
180
422440
1256
이건 약간 더 새로운
미생물 연료 전지입니다.
미생물 연료 전지입니다.
07:15
This is a microbial fuel cell.
181
423720
1456
07:17
It's the same principle:
182
425200
1256
똑같은 원칙이죠.
07:18
it's got oxygen on one side,
183
426480
1416
한 쪽에는 산소가 있고
07:19
but instead of having
hydrogen on the other,
hydrogen on the other,
184
427920
2096
하지만, 다른 쪽에는 수소 대신에
07:22
it's got some soup,
185
430040
1296
혼합용액을 이용합니다.
07:23
and inside that soup
there are living microbes.
there are living microbes.
186
431360
2816
그 용액 안에는 살아있는
미생물들이 들어있죠.
미생물들이 들어있죠.
07:26
Now, if you take some organic material --
187
434200
2696
이제 어떤 유기물질이 있습니다.
07:28
could be some waste products, some food,
188
436920
2336
폐기물이거나 음식물일 수도 있고
샌드위치 조각일 수도 있어요.
샌드위치 조각일 수도 있어요.
07:31
maybe a bit of your sandwich --
189
439280
1496
그걸 거기 두면 미생물들이
그 음식을 먹죠.
그 음식을 먹죠.
07:32
you put it in there,
the microbes will eat that food,
the microbes will eat that food,
190
440800
2816
07:35
and they will turn it into electricity.
191
443640
1880
그러면 그게 전기로 바뀌는 겁니다.
07:38
Not only that, but if you select
the right kind of microbes,
the right kind of microbes,
192
446400
3496
그뿐 아니라 제대로 된 미생물을 고르면
07:41
you can use the microbial fuel cell
to treat some of the pollution.
to treat some of the pollution.
193
449920
3760
미생물 연료 전지를 사용해서
오염물질들을 처리할 수 있습니다.
오염물질들을 처리할 수 있습니다.
07:46
If you choose the right microbes,
194
454400
1616
적당한 미생물을 선택한다면
07:48
the microbes will eat the algae.
195
456040
2616
그 미생물이 녹조류를 먹어치우겠죠.
07:50
If you use other kinds of microbes,
196
458680
2336
다른 종류의 미생물들을 사용한다면
07:53
they will eat petroleum
spirits and crude oil.
spirits and crude oil.
197
461040
3520
석유 성분과 원유를 먹을 것입니다.
07:56
So you can see
how this stomach could be used
how this stomach could be used
198
464960
2696
그래서 이 위가 어떻게 작동하는지 보면
07:59
to not only treat the pollution
199
467680
3256
오염물질을 처리하는 것뿐만 아니라
08:02
but also to generate electricity
from the pollution.
from the pollution.
200
470960
2800
오염물질로부터 전기를
만들어내기도 합니다.
만들어내기도 합니다.
08:06
So the robot will move
through the environment,
through the environment,
201
474400
2776
이 로봇이 자연 속을 돌아다니면서
08:09
taking food into its stomach,
202
477200
2096
위로 먹이를 섭취하고
08:11
digest the food, create electricity,
203
479320
2496
소화시켜서 전기를 만들고
08:13
use that electricity
to move through the environment
to move through the environment
204
481840
2496
그 전기로 주변을 돌아다니고
08:16
and keep doing this.
205
484360
1216
이 과정을 반복합니다.
08:17
OK, so let's see what happens
when we run the Row-bot --
when we run the Row-bot --
206
485600
3536
그러면 노봇을 작동시킬 때
어떤 일이 생기는지 보시죠.
어떤 일이 생기는지 보시죠.
08:21
when it does some rowing.
207
489160
1376
노를 저을 때요.
08:22
Here we've got a couple of videos,
208
490560
1656
동영상 몇 개가 있는데요.
첫번째 영상입니다.
잘 보였으면 좋겠는데요.
잘 보였으면 좋겠는데요.
08:24
the first thing you'll see --
hopefully you can see here
hopefully you can see here
209
492240
2656
입이 열립니다.
08:26
is the mouth open.
210
494920
1296
08:28
The front mouth and the bottom mouth open,
211
496240
3016
앞쪽 입과 바닥쪽 입이 열립니다.
08:31
and it will stay opened enough,
212
499280
1536
활짝 열어 둔 채 있다가
08:32
then the robot will start to row forward.
213
500840
2016
노를 저어 앞으로 나갑니다.
08:34
It moves through the water
214
502880
1256
물을 헤치며 나아가죠.
08:36
so that food goes in
as the waste products go out.
as the waste products go out.
215
504160
3096
그래서 폐기물이 나갈 때
음식이 들어옵니다.
음식이 들어옵니다.
08:39
Once it's moved enough,
216
507280
1256
일단 충분히 움직였으면
멈춰서 입을 닫아요.
멈춰서 입을 닫아요.
08:40
it stops and then it closes the mouth --
217
508560
2936
08:43
slowly closes the mouths --
218
511520
2416
천천히 입을 닫죠.
08:45
and then it will sit there,
219
513960
1656
그 다음 거기 멈춰서
08:47
and it will digest the food.
220
515640
1640
음식을 소화시킵니다.
08:50
Of course these microbial fuel cells,
221
518000
2696
물론 이런 미생물 연료 전지는
미생물을 갖고 있습니다.
미생물을 갖고 있습니다.
08:52
they contain microbes.
222
520720
1256
08:54
What you really want is lots of energy
223
522000
1856
그런데 미생물로부터 가능한 한 빨리
많은 에너지를 얻을 필요가 있죠.
많은 에너지를 얻을 필요가 있죠.
08:55
coming out of those microbes
as quickly as possible.
as quickly as possible.
224
523880
2616
08:58
But we can't force the microbes
225
526520
1576
하지만 강요할 수는 없습니다.
09:00
and they generate a small amount
of electricity per second.
of electricity per second.
226
528120
3016
미생물이 초당 생산하는
에너지는 아주 적은 양입니다.
에너지는 아주 적은 양입니다.
09:03
They generate milliwatts, or microwatts.
227
531160
3256
밀리와트나 마이크로와트 단위죠.
09:06
Let's put that into context.
228
534440
1856
그 점을 생각해볼까요.
09:08
Your mobile phone for example,
229
536320
1536
예를 들어, 요즘 여러분이
사용하는 휴대전화는
사용하는 휴대전화는
09:09
one of these modern ones,
230
537880
1376
09:11
if you use it, it takes about one watt.
231
539280
2216
한 번 사용에 1와트 정도 소모합니다.
09:13
So that's a thousand or a million times
as much energy that that uses
as much energy that that uses
232
541520
3816
미생물 연료전지에 비하면
천 배 혹은 백만 배의 에너지를
천 배 혹은 백만 배의 에너지를
09:17
compared to the microbial fuel cell.
233
545360
1960
사용하고 있는 것이죠.
09:20
How can we cope with that?
234
548000
1576
이 문제에 어떻게 대처할까요?
09:21
Well, when the Row-bot
has done its digestion,
has done its digestion,
235
549600
2856
글쎄요, 노봇이 소화를 끝냈을 때
09:24
when it's taken the food in,
236
552480
1456
그것이 음식을 섭취할 때
09:25
it will sit there and it will wait
until it has consumed all that food.
until it has consumed all that food.
237
553960
3536
거기에 멈춰서 그 음식을
모두 소비할 때까지 기다리죠.
모두 소비할 때까지 기다리죠.
09:29
That could take some hours,
it could take some days.
it could take some days.
238
557520
3216
몇 시간, 몇 일이 걸릴 수 있습니다.
09:32
A typical cycle for the Row-bot
looks like this:
looks like this:
239
560760
3696
노봇이 활동하는 기본적인
주기는 이와 같습니다.
주기는 이와 같습니다.
09:36
you open your mouth,
240
564480
1256
입을 엽니다.
09:37
you move,
241
565760
1256
움직여요.
09:39
you close your mouth
242
567040
1256
입을 닫습니다.
09:40
and you sit there for a while waiting.
243
568320
1856
잠시 멈춰 기다립니다.
09:42
Once you digest your food,
244
570200
1376
음식을 일단 소화시키면
09:43
then you can go about
doing the same thing again.
doing the same thing again.
245
571600
2816
똑같은 일을 반복하면서 다시
돌아다닐 수 있습니다.
돌아다닐 수 있습니다.
09:46
But you know what, that looks
like a real organism, doesn't it?
like a real organism, doesn't it?
246
574440
2976
진짜 유기체 같지 않나요? 그렇죠?
우리 행동과 비슷합니다.
09:49
It looks like the kind of thing we do.
247
577440
1856
우리도 토요일 밤에 외출해서 입을 열고
09:51
Saturday night,
we go out, open our mouths,
we go out, open our mouths,
248
579320
2056
09:53
fill our stomachs,
249
581400
1536
배를 채우고
09:54
sit in front of the telly and digest.
250
582960
2936
TV 앞에 앉아 소화시킵니다.
09:57
When we've had enough,
we do the same thing again.
we do the same thing again.
251
585920
2376
그리고 같은 일을 반복하잖아요.
10:00
OK, if we're lucky with this cycle,
252
588320
2856
이 주기 중에 운이 좋다면
10:03
at the end of the cycle
we'll have enough energy left over
we'll have enough energy left over
253
591200
3536
주기의 마지막에 우리는 뭔가
다른 일을 할 충분한
다른 일을 할 충분한
10:06
for us to be able to do something else.
254
594760
2136
에너지를 남기게 돕니다.
10:08
We could send a message, for example.
255
596920
2016
예를 들어 메시지를 보낼 수 있어요.
10:10
We could send a message saying,
256
598960
1496
이런 메시지를 보낼 수 있는 거죠.
10:12
"This is how much pollution
I've eaten recently,"
I've eaten recently,"
257
600480
2336
"이 정도가 최근에
내가 먹은 오염물질이야."
내가 먹은 오염물질이야."
10:14
or, "This is the kind of stuff
that I've encountered,"
that I've encountered,"
258
602840
2576
혹은 "내가 우연히 발견한거야."
10:17
or, "This is where I am."
259
605440
1680
혹은 " 나 여깄어."
10:19
That ability to send a message
saying, "This is where I am,"
saying, "This is where I am,"
260
607800
3256
"나 여깄어"라고 말하는
메시지를 보낼 능력은
메시지를 보낼 능력은
10:23
is really, really important.
261
611080
1936
정말 정말 중요하죠.
10:25
If you think about the oil slicks
that we saw before,
that we saw before,
262
613040
2496
이전의 기름 유출에 관해 생각해 본다면
혹은 엄청난 녹조가 발생있다고 치면
10:27
or those massive algal blooms,
263
615560
1456
10:29
what you really want to do
is put your Row-bot out there,
is put your Row-bot out there,
264
617040
2696
정말 하고 싶은 일은
노봇을 거기 두고
노봇을 거기 두고
그 오염물질을 모두
먹어치우게 하는 겁니다.
먹어치우게 하는 겁니다.
10:31
and it eats up all of those pollutions,
265
619760
1976
10:33
and then you have to go collect them.
266
621760
2176
그러고 나면 노봇을 회수해야죠.
10:35
Why?
267
623960
1216
왜일까요?
왜냐면 여기있는 이 노봇들은
10:37
Because these Row-bots at the moment,
268
625200
1816
10:39
this Row-bot I've got here,
269
627040
1336
모터와 전선을 가지고 있고
10:40
it contains motors, it contains wires,
270
628400
1856
10:42
it contains components
which themselves are not biodegradable.
which themselves are not biodegradable.
271
630280
3456
생물 분해성이 아닌 부품으로
되어 있기 때문입니다.
되어 있기 때문입니다.
10:45
Current Row-bots contain
things like toxic batteries.
things like toxic batteries.
272
633760
2736
현재의 노봇은 유독성
배터리 같은 것을 갖고 있어요.
배터리 같은 것을 갖고 있어요.
10:48
You can't leave those in the environment,
273
636520
1976
그것들을 자연에 방치할 수는 없죠.
10:50
so you need to track them,
274
638520
1496
따라서 위치 추적이 필요하고
10:52
and then when they've finished
their job of work,
their job of work,
275
640040
2336
로봇들이 임무를 마치면
그것들을 회수해야 합니다.
그것들을 회수해야 합니다.
10:54
you need to collect them.
276
642400
1256
그 때문에 사용할 수 있는
노봇의 수를 제한합니다.
노봇의 수를 제한합니다.
10:55
That limits the number
of Row-bots you can use.
of Row-bots you can use.
277
643680
2336
10:58
If, on the other hand,
278
646040
1256
반대로 생각해보면
10:59
you have robot a little bit
like a biological organism,
like a biological organism,
279
647320
3136
생물학적 유기체와 비슷한 로봇이 있다면
11:02
when it comes to the end of its life,
280
650480
2096
수명을 다 했을 때
11:04
it dies and it degrades to nothing.
281
652600
2456
죽고, 부패되어 사라질 것입니다.
11:07
So wouldn't it be nice if these robots,
282
655080
2336
그렇다면 이 로봇들을 이렇게
플라스틱으로 만드는 대신에
플라스틱으로 만드는 대신에
11:09
instead of being like this,
made out of plastic,
made out of plastic,
283
657440
2239
다른 재료로 만들어서
11:11
were made out of other materials,
284
659703
1593
그대로 방치해도 자연히 부패되어
없어진다면 좋지 않을까요?
없어진다면 좋지 않을까요?
11:13
which when you throw them out there,
285
661320
1736
11:15
they biodegrade to nothing?
286
663080
1336
그러면 우리가 로봇을 사용하는
방식을 바꿀 수 있습니다.
방식을 바꿀 수 있습니다.
11:16
That changes the way
in which we use robots.
in which we use robots.
287
664440
2096
11:18
Instead of putting 10 or 100
out into the environment,
out into the environment,
288
666560
3376
열 개 혹은 백 개를 만들어
자연 환경에 풀어 놓고
자연 환경에 풀어 놓고
11:21
having to track them,
289
669960
1256
그것들을 추적하다가
11:23
and then when they die,
290
671240
1336
그들이 작동을 멈췄을 때
다시 회수할 것이 아니라
다시 회수할 것이 아니라
11:24
collect them,
291
672600
1216
11:25
you could put a thousand,
292
673840
1696
천 개, 백만 개, 혹은 십억 개의
로봇을 자연에 풀어 놓는 겁니다.
로봇을 자연에 풀어 놓는 겁니다.
11:27
a million, a billion robots
into the environment.
into the environment.
293
675560
2736
11:30
Just spread them around.
294
678320
1816
그냥 퍼뜨려 놓는 거예요.
11:32
You know that at the end of their lives,
they're going to degrade to nothing.
they're going to degrade to nothing.
295
680160
3616
그것들이 생을 다하면 부패되어
사라질 거라는 걸 알고 있으니까요.
사라질 거라는 걸 알고 있으니까요.
걱정할 필요가 없습니다.
11:35
You don't need to worry about them.
296
683800
1696
이것은 우리의 로봇에 관한
생각을 바꾸어 버립니다.
생각을 바꾸어 버립니다.
11:37
So that changes the way
in which you think about robots
in which you think about robots
297
685520
2616
우리가 그들을 배치하는 방식도요.
11:40
and the way you deploy them.
298
688160
1376
11:41
Then the question is: Can you do this?
299
689560
1856
그러면 그게 가능할까요?
네. 우리는 가능함을 증명했습니다.
11:43
Well, yes, we have shown
that you can do this.
that you can do this.
300
691440
2176
자연 분해되는 로봇을 만들 수 있어요.
11:45
You can make robots
which are biodegradable.
which are biodegradable.
301
693640
2096
정말 흥미로운 것은
가정에 있는 재료들로
가정에 있는 재료들로
11:47
What's really interesting
is you can use household materials
is you can use household materials
302
695760
2856
11:50
to make these biodegradable robots.
303
698640
1696
자연 분해 로봇을
만들 수 있다는 겁니다.
만들 수 있다는 겁니다.
11:52
I'll show you some;
you might be surprised.
you might be surprised.
304
700360
2576
이제 보여드리죠.
깜짝 놀라실 거예요.
깜짝 놀라실 거예요.
11:54
You can make a robot out of jelly.
305
702960
2896
젤리로 로봇을 만들 수 있습니다.
11:57
Instead of having a motor,
which we have at the moment,
which we have at the moment,
306
705880
2776
지금 사용하는 모터 대신에
12:00
you can make things
called artificial muscles.
called artificial muscles.
307
708680
2456
인공 근육이라는 것을 만들 수 있어요.
12:03
Artificial muscles are smart materials,
308
711160
2296
인공 근육은 똑똑한 재료입니다.
12:05
you apply electricity to them,
309
713480
1456
전기를 가하면
12:06
and they contract,
or they bend or they twist.
or they bend or they twist.
310
714960
2176
그것들은 수축하거나
구부러지거나 뒤틀립니다.
구부러지거나 뒤틀립니다.
12:09
They look like real muscles.
311
717160
2216
진짜 근육과 비슷하죠.
12:11
So instead of having a motor,
you have these artificial muscles.
you have these artificial muscles.
312
719400
3000
그러니 모터를 쓰는 대신
인공근육을 쓸 수 있습니다.
인공근육을 쓸 수 있습니다.
12:14
And you can make
artificial muscles out of jelly.
artificial muscles out of jelly.
313
722424
2832
그리고 젤리로 인공근육을
만들 수 있습니다.
만들 수 있습니다.
12:17
If you take some jelly and some salts,
314
725280
1936
젤리와 소금을 조금 가져와서
12:19
and do a bit of jiggery-pokery,
315
727240
1576
약간의 속임수를 쓰면
12:20
you can make an artificial muscle.
316
728840
1776
인공 근육을 만들 수 있습니다.
12:22
We've also shown you can make
the microbial fuel cell's stomach
the microbial fuel cell's stomach
317
730640
3576
우리는 미생물 연료 전지의 위를
다른 재료로 만드는 것도 증명했습니다.
다른 재료로 만드는 것도 증명했습니다.
12:26
out of paper.
318
734240
1416
바로 종이로 말이죠.
12:27
So you could make the whole
robot out of biodegradable materials.
robot out of biodegradable materials.
319
735680
3480
그러니 자연 분해되는 재료들로
로봇 전체를 만들 수 있는 거예요.
로봇 전체를 만들 수 있는 거예요.
12:31
You throw them out there,
and they degrade to nothing.
and they degrade to nothing.
320
739480
2880
그저 로봇을 밖에 던져 놓으면
부패되어 없어질 겁니다.
부패되어 없어질 겁니다.
12:35
Well, this is really, really exciting.
321
743600
1856
이건 정말 정말 흥미롭습니다.
12:37
It's going to totally change the way
in which we think about robots,
in which we think about robots,
322
745480
3191
이건 로봇에 대한 우리의 관점을
완전히 바꾸어 놓을 뿐만 아니라
완전히 바꾸어 놓을 뿐만 아니라
12:40
but also it allows you
to be really creative
to be really creative
323
748695
2241
이 로봇들로 할 수 있는 일에 대해
창의력을 발휘하도록 도와줍니다.
창의력을 발휘하도록 도와줍니다.
12:42
in the way in which you think
about what you can do with these robots.
about what you can do with these robots.
324
750960
3336
그 예를 하나 말씀드릴게요.
12:46
I'll give you an example.
325
754320
1256
로봇을 만들기 위해 젤리를
사용할 수 있다면 말이죠.
사용할 수 있다면 말이죠.
12:47
If you can use jelly to make a robot --
326
755600
2576
12:50
now, we eat jelly, right?
327
758200
1896
젤리는 먹을 수 있잖아요. 그렇죠?
12:52
So, why not make something like this?
328
760120
2496
그러면, 이런 걸 만들면 어떨까요?
12:54
A robot gummy bear.
329
762640
1400
로봇 곰 젤리 말이죠.
12:57
Here, I've got some I prepared earlier.
330
765120
2776
여기 미리 준비해 둔 것이 있는데요.
12:59
There we go. I've got a packet --
331
767920
1600
여기 있어요. 봉투째 가져 왔어요.
13:02
and I've got a lemon-flavored one.
332
770560
1880
레몬 맛도 있고요.
13:05
I'll take this gummy bear --
he's not robotic, OK?
he's not robotic, OK?
333
773600
2736
이 곰젤리를 집어 들고..
진짜 로봇은 아니에요.
진짜 로봇은 아니에요.
13:08
We have to pretend.
334
776360
1216
그렇다고 치죠.
13:09
And what you do with one of these
is you put it in your mouth --
is you put it in your mouth --
335
777600
3016
이걸 가지고 할 일은
입 안에 넣는 거예요.
입 안에 넣는 거예요.
레몬맛이 훌륭하군요.
13:12
the lemon's quite nice.
336
780640
1240
13:14
Try not to chew it too much,
it's a robot, it may not like it.
it's a robot, it may not like it.
337
782720
2905
너무 많이 씹지 않도록 하세요.
로봇이라 싫어할 수도 있어요.
로봇이라 싫어할 수도 있어요.
13:18
And then you swallow it.
338
786840
2216
그런 다음 삼켜요.
13:21
And then it goes into your stomach.
339
789080
1696
그러면 위로 내려 가죠.
13:22
And when it's inside your stomach,
it moves, it thinks, it twists, it bends,
it moves, it thinks, it twists, it bends,
340
790800
3816
위 안에 들어가면 그것은 움직이고
생각하고 뒤틀고 구부리기도 하죠.
생각하고 뒤틀고 구부리기도 하죠.
13:26
it does something.
341
794640
1216
뭔가를 합니다.
저멀리 장까지 내려갈 수도 있습니다.
13:27
It could go further down
into your intestines,
into your intestines,
342
795880
2176
궤양이나 암이 있는지
알아낼 수도 있고요.
알아낼 수도 있고요.
13:30
find out whether you've got
some ulcer or cancer,
some ulcer or cancer,
343
798080
2336
주사 같은 것을 놓을 수도 있죠.
13:32
maybe do an injection,
something like that.
something like that.
344
800440
2096
13:34
You know that once
it's done its job of work,
it's done its job of work,
345
802560
2856
아시다시피, 일단 임무를 마치면
13:37
it could be consumed by your stomach,
346
805440
2216
그것은 위에서 소화되거나
13:39
or if you don't want that,
347
807680
1696
그걸 원치 않으면
13:41
it could go straight through you,
348
809400
1616
여러분 몸을 나와서 곧바로
변기로 나갈 수도 있습니다.
변기로 나갈 수도 있습니다.
13:43
into the toilet,
349
811040
1216
그리고는 자연환경 속에서
안전하게 부패되는 거죠.
안전하게 부패되는 거죠.
13:44
and be degraded safely in the environment.
350
812280
2216
13:46
So this changes the way, again,
in which we think about robots.
in which we think about robots.
351
814520
3240
다시 말하지만, 이건 로봇에 대한
우리의 생각을 바꿔 놓는 거예요.
우리의 생각을 바꿔 놓는 거예요.
13:50
So, we started off looking
at robots that would eat pollution,
at robots that would eat pollution,
352
818720
4296
오염을 먹는 로봇을
살펴보는 것으로 시작해서
살펴보는 것으로 시작해서
13:55
and then we're looking
at robots which we can eat.
at robots which we can eat.
353
823040
2656
우리가 먹을 수 있는
로봇을 살펴 봤어요.
로봇을 살펴 봤어요.
13:57
I hope this gives you some idea
354
825720
1656
이 기회로 여러분이 아이디어를 얻어서
13:59
of the kinds of things
we can do with future robots.
we can do with future robots.
355
827400
2440
미래의 로봇으로 할 수 있는
일들을 생각해보면 좋겠습니다.
일들을 생각해보면 좋겠습니다.
14:03
Thank you very much for your attention.
356
831560
1896
경청해주셔서 정말 감사합니다.
14:05
(Applause)
357
833480
3483
(환호)
ABOUT THE SPEAKER
Jonathan Rossiter - RoboticistJonathan Rossiter develops soft robotic technologies and turns them into real robots and smart machines for engineers, musicians, doctors and artists.
Why you should listen
Jonathan Rossiter is Professor of Robotics at University of Bristol, and heads the Soft Robotics Group at Bristol Robotics Laboratory. His group researches soft robotics: robots and machines that go beyond conventional rigid and motorized technologies into the world of smart materials, reactive polymers biomimetics and compliant structures. Because they're soft, these robots are inherently safe for interaction with the human body and with the natural environment. They can be used to deliver new healthcare treatments, wearable and assistance devices, and human-interface technologies. They wide impact from furniture to fashion and from space systems to environmental cleanup. They can even be made biodegradable and edible.
Currently a major focus of Rossiter's work is on the development of soft robotic replacement organs for cancer and trauma sufferers and on smart "trousers" to help older people stay mobile for longer.
Jonathan Rossiter | Speaker | TED.com