나방을 모방한 드론

(UC Assistant Professor Sameh Eisa and his students developed a moth-like drone that navigates without AI using an extremum-seeking feedback system. Researchers say this system is extremely efficient and can be scaled down to tiny proportions. Credit: Michael Miller)

(UC students Ahmed Elgohary, left, and Rohan Palanikumar and Assistant Professor Sameh Eisa demonstrate the flapper drone in Eisa's Modeling, Dynamics and Control Lab. Credit: Michael Miller)

나방은 우리에게 좋은 인상을 주는 곤충은 아니지만, 사실 놀라운 비행 능력을 지닌 생물체입니다. 나방은 가볍고 얇은 날개 한쌍으로 공중에서 온갖 동작이 가능하고 심지어 공중에 호버링하면서도 꿀을 빨아들일 수 있는 능력을 지니고 있습니다. 자연스럽게 과학자들은 나방의 능력을 모방한 드론을 만들고 싶어했습니다.

미국 신시네티 대학의 사메흐 에이자 교수 (UC College of Engineering and Applied Science Assistant Professor Sameh Eisa) 연구팀은 나방의 날개를 모방한 드론을 개발했습니다.

이 드론은 나방보다 휠씬 크지만 비슷한 방식으로 날개를 조절합니다. 나방이나 벌새처럼 작은 비행 생물들은 복잡한 계산 없이도 비행을 안정적으로 조절하는 극값 찾기 피드백 시스템 (extremum-seeking feedback system)이라는 단순한 자기 조절 방식으로 비행 중 안정적인 자세를 유지합니다.

(동영상)

연구팀의 나방 드론 역시 복잡한 AI 알고리즘이나 자세 제어 시스템 없이 공중에서 안정적으로 자세를 조절할 수 있으며 제자리 비행도 가능합니다. 따라서 많은 에너지를 사용할 수 없는 소형 드론 제어에 매우 유용한 기술이 될 것으로 기대하고 있습니다.

아직은 크지만, 더 작은 나방 로봇도 미래에는 개발 가능하지 않을까 생각합니다. 어쩌면 개체 수가 많이 줄어든 꿀벌 대신 꽃가루를 옮겨 줄 나방이나 벌 로봇이 가능하지 않을까 상상해 봅니다.

참고

https://www.uc.edu/news/articles/2025/10/autonomous-moth-like-drone-navigates-without-ai.html

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