[헬로티] 누르거나 잡아당기는 자극의 세기에 따라 방출되는 빛의 밝기가 민감하게 변하는 전자피부 기술이 개발되었다. 전자피부란, 온도, 습도, 압력 등을 감지하는 능력을 가짐으로써 사람의 피부와 유사한 기능을 나타낼 수 있는 탄력있고 부드러운 전자 장치이다. 기존 압력을 감지해 빛을 내는 등의 시각적인 되먹임(피드백)을 제공하는 전자피부는 압력의 감지장치와 이에 대응하여 빛을 내는 발광장치가 개별적으로 필요하며, 이들을 연결하는 복잡한 회로가 요구되었다. 또한, 압력이 가해지는 위치를 미세하게 구분하기 위해 감지장치와 발광장치를 높은 집적도로 배치하는 기술이 요구되었다 과학기술정보통신부는 강문성 교수(서강대학교 화공생명공학과) 연구팀과 김도환 교수(한양대학교 화학공학과) 연구팀이 누르거나 당기는 등 힘의 변화를 빛의 미세변화로 응답하는‘스마트 발광형 전자피부’를 개발했다고 밝혔다. 사용자의 입력(누르거나 잡아당기는)에 반응하여 실시간으로 눈으로 보이는 되먹임(피드백)을 제공하는 스마트 촉각인터페이스 기술은 유연한 터치스크린, 버튼 없는 디스플레이 등 차세대 사용자 친화적 실감형 기술 등에 유용하게 응용될 수 있다. 하지만 기존에는 사용자의 입력을 받아들이는
[헬로티] 한국표준과학연구원(KRISS)이 반도체·디스플레이 공정에 사용되는 플라즈마 양을 실시간으로 측정할 수 있는 센서를 세계 최초로 개발했다고 밝혔다. 가동 장비를 멈추지 않고도 사용할 수 있기에 반도체·디스플레이 장비 성능평가 및 제품 수율 향상에 도움이 될 것으로 기대된다. 이번 기술은 한국 원천 특허 등록을 기반으로 미국·유럽·중국·일본 등 4개국 특허 출원이 완료됐다. KRISS 연구팀은 기기에 센서가 내장된 ‘지능형 식각공정 장비’ 개발을 추진할 예정이며, 외산에 독점화된 반도체 장비 시장에서 기술혁신을 이룰 것으로 전망된다. 반도체 소자의 저전력화, 선폭 초미세화, 3차원 구조화에 따라 반도체 플라즈마 공정의 난도가 높아지고 있다. 플라즈마 공정은 반도체 회로 패턴 가운데 필요한 부분만 남기고 불필요한 부분은 깎아내는 작업인 식각 공정에 사용된다. 식각 공정의 안정성은 반도체 생산성·수익성의 척도인 수율로 이어진다. 잘못된 식각 공정으로 회로 부분이 끊기거나 균일하지 않으면 생산된 반도체 칩에 오류가 생기고 원하는 동작을 수행할 수 없다. 지금까지는 공정 중 웨이퍼 영역의 플라즈마 변수를 직접 측정할 수 있는 센서가 없었다. 해외에서 독점적으
[헬로티] 흑연과 다이아몬드, 그리고 그래핀처럼 같은 원소로 이뤄진 물질이라도 차원을 달리하면 새로운 성질이 나타난다. 새로운 2차원 물질에서 전자들이 규칙적으로 배열되는 전자정렬 현상과 저항 없이 흘러 다니는 초전도 현상이 공존하는 전자 상태가 발견됐다. 포스텍 물리학과 김준성 교수, 김태환 교수, 신소재공학과 김종환 교수를 비롯한 국내 공동 연구진은 선형의 전자정렬 상태를 가지고 있는 이리듐-다이텔루라이드(IrTe2)를 수십 나노미터의 두께로 벗겨내어, 전자정렬 상태와 2차원 초전도성이 공존한다는 것을 밝혀냈다. 이번 발견을 통해 전자정렬 상태의 소멸 혹은 그로 인한 양자요동이 없어도 초전도 현상을 유도할 수 있다는 것이 확인됐다. 극저온에서 전자의 농도나 외부 압력이 바뀌면서, 원래 나타나던 전자의 정렬 상태가 사라지거나 다른 상태로 변하는 현상이 일어나는데 이를 양자 상전이 현상이라고 한다. 지금까지는 양자 상전이 현상이 일어날 때 보통의 초전도체와 다른, 비고전적인 초전도 현상이 자주 발견됐다. 이때 비고전적인 초전도 현상을 유도하는 중요한 요인 중 하나는 전자정렬 상태가 사라지면서 나타나는 양자요동이라고 여겨졌다. 하지만 아직도 전자정렬 상태와 초
[헬로티] 이차전지 개발에 긍정적인 영향을 줄 수 있는 기존 전지 음극의 불안정성을 개선한 새로운 초박막 음극이 국내 연구진에 의해 개발됐다. DGIST(총장 국양) 에너지공학전공 이용민 교수, 이홍경 교수, 한밭대학교 화학생명공학과 유명현 교수 공동 연구팀이 리튬 금속 분말에 안정화 첨가제를 첨가한 초박막 리튬 금속 음극 제조 기술을 개발했다. 이번에 개발한 음극 제조 기술은 기존 음극보다 사용수명을 늘릴 수 있어, 향후 이차전지 개발에 긍정적인 영향을 줄 것으로 보인다. 리튬 금속으로 제작된 전극은 높은 이론 용량(3860 mAh g-1), 낮은 환원 전위(-3.04 V vs Li/Li+)를 가져, 전지의 에너지 밀도를 높이는데 적합한 음극재로 관심을 받아왔다. 하지만 충·방전 과정 중 지속적인 리튬 덴드라이트(Lithium Dendrite) 형성되며 음극의 표면이 균일하지 못하게 되고, 이로 인한 성능 저하와 내부 단락에 의한 전지 발화 등이 발생하는 단점으로 사용에 한계가 있어왔다. 이에 공동 연구팀은 기존 음극에 새로운 물질을 첨가해 문제를 억제시킨 새로운 음극 제작 기술을 개발했다. 연구팀은 음극 제작을 위해 계면보호 첨가제인 ‘리튬 질산염’을 리
[헬로티] 다공성 고체 합성을 구멍 하나 수준에서 조절하는 기술이 개발됐다. UNIST(총장 이용훈) 화학과 최원영·권태혁 교수 연구팀은 다변량 금속-유기물 다공성 고체를 합성하는 새로운 기술을 개발했다. 금속-유기물 다공성 고체는 금속과 유기물이 결합해 만든 기공 구조에 다양한 화학작용기를 끼워 넣어 기공 특성을 바꿀 수 있다. 개발된 합성법으로 만든 다공성 고체는 여러 종류의 화학작용기가 첨가된 다변량 다공성 고체임에도 불구하고, 기공 하나에는 한 종류의 작용기만 포함된 차별점이 있다. 이 때문에 화학작용기 종류와 기공 특성 간의 상관관계를 연구하기에 적합하다. 기공을 활용한 기체 분리·저장 소재, 촉매 소재 등을 맞춤형으로 디자인하는 데 도움이 될 기술로 주목받고 있다. 개발된 합성기술은 금속-유기 다면체(MOPs)를 기반으로 한다. MOPs는 사면이 뻥 뚫린 다면체 케이지(cage) 여러 개가 느슨한 결합으로 연결된 물질이다. 이 케이지는 모서리 역할의 금속 이온과 변 역할의 유기물이 결합된 구조다. 화학 작용기는 유기물에 결합한다. 연구팀은 먼저 특정 작용기만 포함된 MOPs를 여러 종류로 합성한 뒤, 합성된 다면체 케이지들을 용매에 녹여 재결정화(
[헬로티] 한국기계연구원(원장 박상진, 이하 기계연)이 첨단 나노기술 연구 성과를 바탕으로 연구소기업 설립부터 상용화에 이르는 기술사업화를 성공적으로 이끌어 주목을 받고 있다. 기계연은 나노 마이크로 DNA(deoxyribonucleic acid) 니들 패치(needle patch) 기술을 사업화하기 위해 연구소기업 에이디엠바이오사이언스㈜를 설립하고, 해당 기술을 적용한 기능성 화장품의 사업화에 성공했다. 기계연은 지난 2018년 에이디엠바이오사이언스㈜에 원천특허기술을 출자해 연구소기업 설립을 승인 받았다. 이 기술은 2019년 국가 우수 연구개발성과 100선, 2020년 올해의 10대 기계기술, 2020년 기계연 최우수연구상에 선정된 바 있다. 나노 마이크로 DNA 니들 패치 제조기술은 수 나노미터 직경 나노섬유인 DNA를 사용한 나노패터닝 기술로 미세한 DNA 니들을 일정한 크기와 강도로 생산할 수 있는 기술이다. 피부를 뚫고 유용한 성분을 내부에 전달할 수 있을 만큼 단단하면서 피부에 삽입 시 바늘이 녹아 사라지는 뛰어난 용해력으로 유효물질을 통증 없이 안전하고 효과적으로 전달할 수 있다. 또한 제조는 화학적 처리 없이 기계적 공정으로만 이루어져 대량
[헬로티] 국내 연구진이 양자통신과 양자컴퓨팅에 쓰이는 정보 단위인 큐비트 상태를 평가하는 기술을 개발하고 세계 최고 수준의 정확도를 달성하는 데 성공했다. 여기서 큐비트(qubit)란, 원자, 광자와 같은 기본 양자입자에 저장된 정보. 0과 1의 중첩이 가능해 정보의 보안성이 높고 경우에 따라 대용량 정보처리가 가능해, 양자암호통신과 양자컴퓨팅에서 사용되는 기본 정보 단위를 말한다. 양자상태 정밀측정기술은 양자정보 기술의 신뢰성을 검증하기 위한 핵심기술이다. 양자암호통신을 포함한 양자정보 기술 산업 분야에서 널리 활용할 수 있다. 양자정보기술에서 측정은 그 자체가 정보처리 과정의 일부이기도 하다. 측정 행위가 측정 대상인 양자상태에 영향을 주고, 이런 상호작용을 양자컴퓨터의 계산 과정이나 양자통신에 활용하기 때문이다. 부정확한 측정은 정보의 오류를 유발하며, 응용기술은 본래 목적을 달성할 수 없다. 양자상태를 정밀하게 측정하려는 연구는 꾸준히 수행돼왔다. 그러나 원자나 광자 같은 양자역학적 입자들을 직접 측정하는 양자기술의 특성상, 측정 대상의 수가 많지 않아 정밀도가 제한적이다. 최근에는 이를 개선하기 위해서 머신러닝 방법론이 사용돼왔다. 기존에 제안된
[헬로티] AI를 활용한 더 스마트한 제조 공정 구시대적인 기존 시스템에 매달리고 기존 공정의 자동화가 주는 기회를 놓치는 등, 제조 산업은 과거부터 다른 사업 부문과 비교해 뒤처져 있었습니다. 하지만 이제 리더들이 그 효과에 주목하기 시작하면서 많은 기업이 태도를 바꾸고 있습니다. Wind River 기술은 고객을 위한 프로그램 리스크 축소와 신속한 시장 출기에 중점을 두고 포괄적인 안전 서비스와 인증 전문성을 제공하는 탁월한 레거시를 바탕으로 합니다. 디지털 변혁의 가속화를 도와 핵심 인프라를 지원하고 필요한 기술과 전문성을 제공하며, 고객들은 Wind River의 뛰어난 산업 전문성을 통해 에지 컴퓨팅과 5G, 상호보완 기술을 뒷받침해 지능형 산업 자동화를 현실로 바꾸고 있습니다. 2019년 3월 기사인 "4차 산업혁명: 현장에서 활용하는 디지털 제조의 현실적 사례(Industry 4.0: 7 Real-World Examples of Digital Manufacturing in Action)" 에서는 자율운영 제조(AMFG)를 다음과 같이 설명했습니다. "4차 산업혁명은 기존 제조 방식에 변화를 가져오고 있다. '인더스트리 4.0'이라고도 부르는 이 혁
전기차에 탑재되는 배터리의 가격은 자동차 판매 가격의 절반에 달할 만큼 전기차의 가격 경쟁력을 좌우하는 중요한 요인입니다. 전 세계적으로 배터리 R&D 분야에 막대한 자금이 투입되고 있고, 국내에서도 많은 연구자들이 더 효율적이고 강력한 배터리를 개발하기 위해 고군분투하고 있습니다. 지난달, 국내 주요 대학 및 연구기관 6곳의 연구 내용을 모아 소개하는 시리즈로 KIST·UNIST·한국연구재단에서 작년 한해 동안 이뤄진 이차전지 성능 개선 연구를 먼저 소개해드렸습니다. 이번 달은 DGIST, GIST, KAIST의 연구를 소개합니다. <주요내용> ▲DGIST, 이차전지의 문제점을 해결해 줄 새로운 전극촉매 개발 ▲DGIST, 긴 수명과 안정성을 동시에 해결한 차세대 고효율 리튬-황 전지 개발 ▲GIST, 2배 이상 소형화 가능한 새로운 배터리 개발 ▲GIST, 가볍고 오래가는 리튬황 배터리 개발 ▲KAIST, 급속충전 가능한 소듐이온 하이브리드 전지 개발 ▲KAIST, 고용량 차세대 배터리 수명 향상 소재 개발
[헬로티] 이 글에서는 시각장애인용 수평계 설계 방법에 대해 설명한다. 이 설계는 ADXL312 가속도계를 사용해 수평면과 수직면에서의 중력을 측정하고, 가속도계가 정확히 수평 또는 수직일 때 버저를 울린다. 사이먼 브램블(Simon Bramble) 아나로그디바이스 스태프 FAE 머리말 이 설계는 수평을 맞추기 위한 기울기 센서로 사용할 수 있다. 예컨대 자동차 트레일러의 경우, 자키 휠에서 좀 떨어진 곳에 이 수평계를 탑재할 수 있으며, 자동차 안정성 시스템이나 드론에도 사용할 수 있다. 아마르 라티프(Amar Latif)는 ‘셀러브리티 마스터쉐프’라는 프로그램에 출연한 이후, 영국 요리 업계에 돌풍을 일으켰다. 그는 훌륭한 요리사며, 여행사를 운영하는 대표이자 동기부여 강연자고, 남미의 거의 모든 지역을 여행한 여행가고, TV 유명인사기도 하다. 이 사람의 능력은 끝이 없어 보인다. 안타깝게도 그는 95% 시각장애를 가졌다. 기술이 진화하면서 사람들은 최신 기술을 따라가기 위해 애쓰고 있는데, 시각장애인에게는 이러한 신기술 따라잡기가 훨씬 더 힘든 싸움이 된다. 대부분의 진보한 기술은 사람이 더 많은 시간을 화면 앞에서 보내도록 만들
기업들은 그들의 사업을 혁신하기 위하여 차별화된 전자 부품을 제품에 적용해야만 합니다. 비즈니스를 혁신하지 못하면 시장 리더십을 잃고 유일한 차별화 전략이 가격 인하밖에 없는 모방업체로 전락하게 됩니다. 제조업은 생산성을 저하시키는 재구성 없이 급작스러운 시장/소비자 중심 변화에 대응할 수 있을 만큼 민첩해져야 합니다. 생존을 위해서는 디지털 혁신이 필요합니다. 디지털화를 통해 이러한 장벽을 허물어서 "영역 간 통합을 이루고 유지"할 수 있습니다. [백서 주요 내용] - 전자 혁명에서 살아남기 - 설계 프로세스 및 리소스 전반에 걸친 통합 - 환경에 최적화된 공유 및 지능형 설계 데이터 - 디지털 스레드 연결 및 인텔리전스 개선
[헬로티] 유연한 구조 소재를 기반으로 소프트웨어 로봇이 최근 다시 주목받고 있습니다. 최근 세계적인 연구 개발의 흐름 속에서 종래의 기존 연구를 다시 제시하는 것은 더욱 분야 발전으로 이어질 것입니다. 본 기술 백서는 소프트 로보틱스의 세계적인 연구 개발의 흐름 속에서 일본의 소프트 로봇 분야 연구 사례를 통해, 앞으로 우리나라의 소프트 로보틱스 분야가 활발히 전개됐으면 하는 바람으로 기획했습니다. <주요 내용> 1. 뱀 모양 로봇 개발의 시초 2. 의료용 소프트 로보틱스 3. 공압 러버 액추에이터 4. 바이오 액추에이터 탄생에서부터 생명기계 융합 웨트 로보틱스 창성에 도전 5. 겔 로봇의 연구와 인지 행동 지원 기술에 대한 전개 6. 근골격 로봇에 의한 로코모션 실현 일본의 소프트 로보틱스 연구 사례를 알고 싶으신가요? 아래를 클릭해 확인해주세요!
[헬로티] 우리의 일상에 로봇이 자연스레 스며들어오면서 이제는 10년 전보다 훨씬 더 로봇을 자주 만날 수 있게 되었다. 정말 10년 전만 해도 로봇은 만화나 영화 속에 나오는 판타지스러운 것이었고, 왠지 박물관에 가야만 만날 수 있을 것 같은 느낌이었는데, 이제는 밥을 먹으러 식당에 가서도 서빙 로봇을 만나는 등 우리의 일상 가까이에서 로봇을 만날 수 있다. ▲ KT 광화문 사옥에서 운영되고 있는 방역 로봇. (사진=KT) 공장엔 이미 자동화가 진행된 곳이 많기도 한데, 그런 곳에서는 주로 협동로봇을 활용해 사람의 고된 업무를 돕고 있다. 이와 다르게 식당 같이 우리 가까이에 있는 곳에서는 주로 서빙 로봇이 활약을 하고 있다. 서빙 로봇이라하면 자연스럽게 자율주행으로 움직이는 모양새를 쉽게 떠오르기 마련이다. 이렇게 자율주행이 적용된 로봇은 서빙뿐만 아니라, 배달의민족에서 개발 중인 배달 로봇도 있고 KT 사옥에서 사용 중인 방역 로봇도 있다. 응용소프트웨어 개발 벤처 ‘도구공간’이 개발한 자율주행 방역 로봇 ‘캠피온’과 KT 자율주행 관제 플랫폼 ‘모빌리티 메이커스’를 결합하여 탄생된 이 방
[헬로티] AI비전검사 전문기업 트윔이 2018년 첫 개발한 이래 짧은 시간 동안 다양한 산업군에 인공지능(AI)비전검사장비를 구축했다. 기획 연재의 두 번째 성공사례로 지난 2020년에 구축한 S사의 AI비전검사기에 대해 소개한다. 고객사 소개 1986년 설립된 S사는 자동차 시트 및 도어용 리벳에 사용되는 헤더 제품을 생산하는 기업이다. 자동차 부품을 생산하는 회사로는 초정밀 냉간 단조 분야에서 세계 최고 수준의 경쟁력을 갖추고 있다. 그리하여, 자동차 엔진, 제동, 조향, 전장 등의 부품에 가장 핵심부품을 초정밀 냉간단조 및 가공으로 생산하고 있다. 특히 현대·기아자동차에서 요구하는 품질인증 제도인 에스큐(SQ· SUPPLIER QUALITY) 인증을 받으면서 크게 성장하고 있다. 생산 공정 소개(Before) S사의 생산 공정은 원소재를 포밍을 거쳐 프레스를 하고, 이후 CNC선반 또는 MCT가공하여 열처리를 한다. 그리고 초음파 세척 이후 비전검사를 통해 불량 여부를 확인하고 정품만 출하하는 프로세스로 진행된다. 검사 부분에는 치수 검사, 홀(hole) 위치 검사, 외관 불량 검사, 내관 불량 검사 등 8가지의 공정이 각각 운영되고 마지막으로 검사원
[헬로티] 4차 산업혁명 시대가 완전히 도래하고 인공지능 등의 신기술들이 우리 앞에 등장하면서 가장 큰 변화를 맞고 있는 산업 분야 중 하나가 바로 ‘농업’이다. ▲ 과일 수확 드론 파(Far)가 인공지능 기술로 수확이 가능한 상태의 과일을 직접 분석하고 찾아내 팔을 뻗어 과일을 수확하고 있다. 소가 이끄는 낡은 농기구에서 트랙터까지, 농업 분야는 100% 육체노동으로 이루어지고 있는 만큼, 새로운 기술의 발달이 더욱 절실한 분야라고 할 수 있다. 때문에 최근에는 전 세계 곳곳에서 ‘스마트팜’ 산업이 활성화되면서 앞으로의 미래 식량에 큰 도움을 줄 것으로 보이고 있다. 이번에 등장한 과일 수확 드론 역시, 획기적인 기술력을 선보이며 많은 농업인들의 기대를 한 몸에 받고 있는데, 이스라일의 드론 스타트업 테벨(Tevel)에서 만든 ‘파(Far)’는 여러 차례의 시행착오를 거쳐 탄생되었다. 컴퓨터 시스템 엔지니어였던 테벨의 창업자 Yaniv Maor는 뉴스에서 이스라엘의 농업 인구가 부족하다는 리포트를 보고 이 드론을 생각하게 되었다고 한다. ▲ 드론 스타트업 테벨(Tevel)의 창업자인 Yaniv