[헬로티] 우리가 일상에서 가장 많이 사용하는 재질은 아마 플라스틱과 철일 것이다. 특히 플라스틱은 현대 문명을 가능하게 한 새로운 공업재료며, 우리 생활에서 없어서는 안 될 소재 중 하나다. 이 플라스틱을 가공해 생활과 산업에 알맞게 재작할 수 있도록 돕는 기술이 금형 그리고 사출성형이다. 자료 제공 LS엠트론 기술교육 아카데미 구동 동력 방식에 따른 분류 1. 유압식 사출성형기 기구부의 구동 동력원에 따라 유압식, 하이브리드 방식, 전동식 등으로 구분 할 수 있다. ‘유압식 사출기’는 전동식 사출기가 개발되기 이전에는 가장 널리 쓰이던 방식이다. 동력원은 전기이지만, 각 종 실린더의 작동이나 스크류의 회전 등 직접적인 구동장치는 유압장치를 사용하고 있다. 최근에는 소형의 경우 전동식 사출기가 일반화 되고 있으며, 유압식 사출기는 중형에서 초대형까지 사용되고 있다. 하지만 이마저도 에너지 절감 요구에 따라 절전형 사출기로의 변화가 빠르게 진행되고 있다. 유압식 사출기의 주요 장·단점은 아래와 같다. 장점 단점 ⦁작동력의 빠르기를 넓은 범위에서 무단계로 선택이 가능하다. ⦁운전의 원격조작이 가능하고
[헬로티] 최근의 공작기계는 나노오더 수준의 초정밀 가공기, 5축 제어기와 복합가공기 등으로 대표되는 가공의 플렉시블성과 효율화․공간 절감화를 위한 기계의 콤팩트화, 난삭재 가공에 따른 장치의 고강성화 등 그 용도와 요구 성능은 여러 종류로 다양해지고 있다. 또한, 장치의 고부가가치화가 요구되는 한편, 신흥국 시장에 대응하기 위한 저가격화도 어쩔 수 없이 요구되고 있다. 이러한 요구와 함께 공작기계의 메인 이송축의 안내에 사용되는 롤링 직동 안내기기에 대한 요구 성능은 더욱 높아지고, 그 중요성도 커지고 있다. 이 글에서는 공작기계의 직동 안내기기에 요구되는 기능, 성능을 가진 롤러 타입 직동 안내기기의 특징을 중심으로 최근의 기술 동향을 소개한다. 그림 1. C 루프 리니어 롤러웨이 슈퍼 X의 구조 C 루프 리니어 롤러웨이 슈퍼 X의 구조 1. 기본 구조 그림 1은 롤러 타입 직동 안내기기 ‘C 루프 리니어 롤러웨이 슈퍼 X’의 구조이다. 4열의 롤러를 패럴렐로 배치, 축도와 45°로 접촉하는 구조이기 때문에 모든 방향의 하중을 균형 있게 받을 수 있는 특성을 가지고 있다. 2. 윤활 부품 ‘C 루프&rsq
[헬로티] 일본의 소행성 탐사선 '하야부사(Hayabusa)'는 세계 최초로 소행성에 착륙했으며, 시료를 채취해 지구에 가지고 돌아온 우주선이다. ‘하야부사’는 아주 작은 중력만을 가지고 있는 소천체에 대한 탐사․착륙을 위해 기술적으로 특색 있는 설계, 운용이 이루어져 있다. 이 글에서는 특히 ‘하야부사’에 탑재된 레이저 고도계(LIDAR)와 카메라를 이용한 소행성 근방을 운용 중인 탐사선 궤도의 추정 방법과 그 고정밀화 방법에 대해 소개한다. 소행성 탐사선 ‘하야부사’ 1. 미션 개요와 본체 제원 ‘하야부사’는 2003년 5월에 발사되어 약 2년 반에 걸친 항행 끝에 2005년 9월 중순에 목적지인 소행성 이토카와에 도착, 11월 말까지 소행성 근방에서 운용하다가 이토카와의 과학 관측과 시료 채취를 위해 지표에 착륙했다. 그 후 일어난 트러블 때문에 예정보다 늦어졌지만, 2010년 6월에 지구로 귀환, 이토카와의 시료가 담긴 캡슐을 지상으로 가지고 돌아왔다. ‘하야부사’의 기체는 1.0×1.1×1.5m 정도의 직방체형
[헬로티] 이 글에서는 자동 운전 자동차의 LiDAR 활용에 대해 설명한다. LiDAR를 자동 운전이나 운전 지원에 활용하는 것은 어제 오늘 일이 아니며, 1990년대에는 자동차의 차간 유지 지원 장치(ACC, Adaptive Cruise Control)를 위한 차간 거리 검출 센서(레이저 레이더)로서 시판 자동차에 탑재되고 있었다. 예를 들면 1990년대의 ACC에 사용되고 있던 덴소제의 레이저 레이더는 16도의 수평 주사 범위뿐만 아니라, 수직 방향 4.4도의 범위에 6레이어의 분해능을 가지며 120m의 거리에 대응하고 있었다. 2000년대 초 무렵 자동 운전의 연구용 실험차를 보면, 구입하기 쉬운 LiDAR로서 SICK사의 180도 이상의 주사 범위를 가지는 1차원 LiDAR(거리 50m 정도)와 앞에서 말한 ACC용 LiDAR와 같이 좁은 주사 범위이지만, 100m 이상의 거리에 대응하고 수직 방향으로도 몇 레이어의 해상도를 가진 IBEO사(현재는 SICK사)의 LiDAR를 탑재한 차량을 많이 볼 수 있었다. 이들은 주변 장애물의 검출이나 앞차와의 차간 거리 측정 등에 이용됐다. 당시 필자에게 있어 LiDAR는 사용하기 편한 거리 센서라는 정도의 인식
[헬로티] 자동 운전의 주변 감시 센서로서 밀리파 레이더, 카메라, LiDAR 등이 있다. LiDAR는 해상도가 높기 때문에 노상 장애물이나 보행자를 검지하는 센서로서 주목받고 있다. 디자인과 탑재 공간의 관점에서 차재용 LiDAR의 소형화가 요구되고 있다. 지금까지 필자 등은 차재용 LiDAR의 소형화에 대응해 왔다. 광집적 회로를 응용해 차재용 LiDAR를 소형화하는 대응을 하고 있다. 그림 1. 애벌런치 포토다이오드의 원리 동 연구소에서는 타카이(高井) 등이 CMOS 집적 회로를 이용한 LiDAR을 연구, 보고해 왔다. Single Photon Avalanche Photo Diode(SPAD)라는 기술이 사용되고 있다. 애벌란치 포토다이오드에서는 포토다이오드의 PN 접합에 큰 바이어스를 가해 사용한다(그림 1). 광자가 포토다이오드에 들어가면 캐리어가 발생한다. 발생한 캐리어는 PN 접합의 역 바이어스로 가속되고, 다른 캐리어와 충돌해 더욱 캐리어를 발생시킨다. 이 캐리어의 연쇄적인 증가를 눈사태 증폭이라고 부른다. 역 바이어스가 큰 영역에서는 눈사태 증폭이 멈추지 않아 전류가 계속 증대한다(가이거 모드). 한편 역 바이어스가 중간 정도인 영역에서는 눈
[헬로티] 전자 요금 징수 시스템(이하, ETC 시스템 : Electronic Toll Collection system)은 유료 도로의 입출입 게이트에 설치되어 있으며, 요금소에서 멈추지 않고 통행료를 지불하는 시스템이다. 그 구조는 ETC 차재기를 탑재한 차량이 진입하면 DSRC(Dedicated Short Range Communications) 통신에서 차량 정보와 입구 요금소, 출구 요금소, 통행요금 등의 정산에 필요한 정보를 교환해 과금한다. 특히 트럭 등 운송 차량의 고속 자동차도의 요금 구분은 보통차․중형차․대형차․특대형차로 구분되어 있으며, 차재기 등록 정보가 중형차인 경우, 축수가 1개씩 늘어날 때마다 대형차, 특대형차로 등급이 올라가는 구조이기 때문에 특히 중형차에서 특대형차를 분류하기 위해서는 차축을 판정할 필요가 있다. 그림 1. ETC 레인 구성 예 그 중에는 적재물을 탑재하지 않은 경우에는 차축을 10cm 정도 띄워 타이어의 마모를 경감하는 동시에 과금액을 낮추는 리프트 액슬 차량도 존재한다. 이러한 정보를 그림 1에 나타낸 바와 같이 입퇴실 게이트 차량 통과 레인 노측대에 설치되어 있는 차량 검지 센서
[헬로티] “핵심부품 기술력 없이는 로봇 제조 명가가 될 수 없다.” 민트로봇 강형석 대표는 성공적으로 산업용 로봇 제조업을 영위하기 위해서는 높은 원가 비중을 차지하는 하드웨어 핵심부품과 높은 기술 비중을 차지하는 소프트웨어 핵심부품 기술력을 모두 보유하고 있어야 한다고 말한다. 그렇지 못하면 작동하는 산업용 로봇을 개발할 수는 있어도 시장에 팔리는 산업용 로봇을 제조하기는 어려울 것이라고 보기 때문이다. 외부 업체에 의존도가 높은 일반적인 로봇 제조업체와는 달리, 민트로봇은 정밀 감속기, 모션제어기와 같은 자체적 핵심부품 기술을 보유하고 있으며, 차별화된 산업용 로봇을 제조하고 있다. 궁극적으로는 로봇계의 테슬라가 되어 세상을 바꾸는 것이 목표라고 말한다. 강형석 대표를 만나 중장기 계획과 포부를 들어봤다. ▲ 민트로봇 강형석 대표 Q. 로봇은 언택트가 일상화되면서 그 영향력이 점점 커지고 있는 것 같다. 포스트 코로나 시대 로봇시장 전망을 어떻게 보고 있나. A. 코로나 사태가 장기화되면서 향후 “언택트”라는 새로운 문화가 우리의 삶에 깊숙하게 자리잡을 것이라는 것은 이미 많은 사람들로부터 예측되고 있다. 로봇
[헬로티] “쓰기 쉽고 저렴한 협동로봇을 제공하여 중소기업 자동화 생태계 구축에 일조하겠다.” 뉴로메카 이성우 팀장은 ‘인디아이(IndyEye)’의 경우 딥러닝을 통해 성능을 끌어올린 2.5D 성능의 비전 솔루션으로, 2D 센서 사용과 딥러닝 서버의 공유를 통해 생산 원가를 낮추어 중소제조기업에서 실제 도입이 가능한 가격대에 제공할 수 있다고 말한다. 그동안 뉴로메카는 협동로봇 ‘인디’를 기반으로 비전 솔루션 ‘인디아이’, 이더캣 마스터 로봇제어기 ‘스텝’, 터치 펜던트 ‘콘티’, 스마트 액츄에이터 ‘코어’ 등을 통해 다양한 협동로봇 솔루션을 제공하고 있다. 코로나19로 힘든 시기를 보내고 있는 이때, 위기 극복을 위한 뉴로메카의 영업 전략은 무언지 이성우 팀장에게 들어봤다. ▲ 뉴로메카 이성우 팀장 Q. 포스트 코로나 시대 로봇시장 전망을 어떻게 보고 있나. A. 그동안 자동화의 중심은 산업용 로봇과 소품종 대량생산 기반의 제조업이었다. 반면 서비스업이나 식음료 분야에서의 자동화 적용은 찾아보기 힘든 상황이었
[헬로티] 원격 유지보수 및 문제 해결 서비스를 통해 OEM(Original Equipment Manufacturing) 및 기계 설비 제조업체(Machine Builder)들은 보다 높은 효율성으로 고객을 지원할 수 있을 뿐만 아니라 생산성 향상에 도움을 주고 있다. 이러한 원격 서비스는 더 빠르고 현명한 의사결정을 촉진할 뿐만 아니라 기계 설비 및 장비에 대한 A/S 지원 및 유지보수의 시간과 비용을 절감시킬 수 있다. 가상 사설망(VPN)을 활용해 오프사이트 산업용 기계 설비와 장비에 원격으로 접속하는 것은 신기술이 아니지만, OEM과 기계 설비 제조업체들은 종종 다양한 고객의 개인정보 보호, 복잡한 VPN 설정, IP 주소 관리, IT 보안 표준 준수와 같은 추가적인 과제들에 직면하는 경우가 많다. 이러한 과제들을 극복하기 위해 클라우드 기반 원격 연결은 고객의 기계 설비와 장비에 대한 쉽고, 안전하고, 유연한 원격 연결을 가능하게 한다. 이제 두 가지 일반적인 시나리오를 고려하고 보안 클라우드 기반인 원격 연결의 이점을 누릴 수 있는 방법을 살펴보자. 시나리오 1 : 원격 데이터 수집 정수처리장에서 생수는 사람이 먹어도 안전한 음용수를 생산하기 위해
[헬로티] 아직 큰 변화는 오지 않았다. 이제 시작일 뿐이다. APL[PROCESS 계장안전/고급물리계층]은 세계 PROCESS 계장분야의 틀을 완전히 바꾸어 놓을 것이다. PROCESS 계장 분야에 APL이 바짝 다가오고 있다. 지난 회에 이어서 급부상하는 태풍의 눈 ‘APL’ 두 번째 내용을 소개한다. 그림 1. APL 개발에 뛰어든 세계 3대 프로토콜 기관 고급물리계층(APL)의 출현 PROCESS 계장 분야에 물리계층[Physical Layer=PL]을 적용하는 시도를 무수히 해보았으나, 간단한 문제는 아니었다. 또 여러 메이커들과 프로토콜 기관의 뜨거운 경쟁과 매일 전쟁처럼 피를 튀기는 경쟁은 급기야, 경상도 속담에서 전하는 이른바 “꼬시레기 제 살 깎아먹는” 지경에 이르렀다. 기술도 문제였다. 표준도 문제였다. 한국은 이른바 필드버스 중 산업용 이더넷 KS표준만 6개의 프로토콜이 동시에 표준화 할 수밖에 없는 경우가 발생했다. 어쩔 수 없는 경우였다. MS의 PC HW & SW는 전 세계가 사용하는 단일 컴퓨터 표준이다. PROCESS 계장 분야의 이더넷 표준은 MS처럼 하나의 단일 국제표준으로 만
[헬로티] 산업통상자원부(이하 산업부)는 지난 7월 2일 개최된 국정현안점검조정회의에서 ‘뿌리4.0 경쟁력강화 종합계획’을 발표했다. 이번 개편에서 가장 중요한 부분은 뿌리산업 범위에서 소재 분야가 6개로 늘어나고, 기술 분야가 14개로 확대됐다는 점이다. 확대되는 뿌리산업 기술 범위 10년 만에 뿌리산업 범위가 전면 개편됐다. 지난 2011년, 뿌리산업 진흥법이 제정된 이후 맞이한 대대적인 변화다. 산업부는 소재‧부품‧장비(이하 소부장) 경쟁력 강화를 위해 뿌리기술의 범위를 기존 금속소재 중심의 6대 공정기술에서 더욱 확대하기로 했다. 소재 범위는 플라스틱, 고무, 세라믹 등 6개로 늘리고, 뿌리기술은 정밀가공, 3D프린팅, 로봇 등 14개로 확대하고, 뿌리산업의 경쟁력 제고를 범정부적으로 지원하기로 결정했다. 기본 방향은 다음과 같다. ① 핵심소재 다원화 : 금속 1개 → 플라스틱, 고무, 세라믹, 탄소, 펄프 등 6개 ② 공통기반 뿌리기술 : 주조 등 6개 → 14개 ㉮ 소재 다원화 : 사출·프레스, 3차원인쇄, 정밀가공, 엔지니어링 설계 ㉯ 플랫폼형 기술 :
[헬로티] 4월은 잔인했다. 코로나19는 극심해졌고, 글로벌 경기는 아래로만 향했다. 미국, 유럽 등 주요 수입국은 공작기계 구매를 중단하거나 연기했다. 중국의 경기회복 지연도 움츠러든 공작기계 시장에 한 몫 했다. 2020년 4월 공작기계 수주는 전월대비 20.1% 감소한 1186억원이다. 수출은 1억4600만 달러로 전월대비 22.4% 감소했다. 수입은 7500만 달러로 전월대비 17.2% 감소했다. 생산은 1677억원으로 전월대비 5.7% 감소했다. 출하는 1477억원으로 전월대비 20.7% 감소했다. 주요국 시장을 보면 2020년 4월 기준, 미국의 공작기계 수주량은 2억2581만 달러로 전월(3억622만 달러)대비 26.3% 감소했다. 전년동월대비로도 37.8% 감소한 금액이다. 일본은 561.4억 엔으로 전월대비 27.5% 감소했다. 전년동월과 비교해서는 48.3% 감소했다. 대만은 전월대비 17.0% 감소한 1억8400만 달러의 수출을 기록했다. 전년동월과 비교해서는 29.3% 감소했다. *본 리포트는 한국공작기계산업협회에서 발표한 ‘2020년 4월 공작기계 시장 동향’을 토대로 작성됐다. 수주 - 전월비 20.1% 감소 2
[헬로티] IT 시장분석 및 컨설팅 기관인 인터내셔날데이터코퍼레이션코리아 (International Data Corporation Korea Ltd., 이하 한국IDC)는 최근 발간한 '국내 스마트 커넥티드 시장 보고서'를 통해 2019년 PC, 태블릿, 스마트폰을 포함한 스마트 커넥티드 디바이스 시장 현황과 업계 동향, 그리고 2020년 미래 전망을 제시했다. 보고서에 따르면 2019년 국내 스마트 커넥티드 디바이스의 출하량은 2413만대로 전년 대비 2.0% 감소했다. PC와 태블릿은 각각 7.2%, 12.2% 성장한 반면, 스마트폰은 5.9% 감소한 것으로 나타났다. 올해 해당 시장은 코로나 19 여파로 비대면, 비접촉 환경으로 빠르게 전환되면서 온라인 교육에 활용되는 PC와 태블릿의 수요가 증가하고, 재택 근무 확산으로 인한 데스크톱에서 노트북의 전환이 가속화되고 있다. 반면, 스마트폰은 PC와 태블릿과 같은 다른 디바이스의 지출이 늘어남에 따라 상대적으로 교체를 보류하거나 저렴한 제품을 구입하는 경향이 관찰된다. PC, 지난해 윈도우 10 마이그레이션 수요로 출하량 증가 디바이스별로 자세히 살펴보면 2019년 PC 출하량은 하반기 윈도우 10 마이그
기존 인버터가 해결하지 못하는 틈 찾아 자체 기술력으로 시장 공략 카카오톡 활용한 실시간 재고 확인 시스템으로 새로운 유통 물결 만들어 [헬로티 = 김동원 기자] 트럭운전사가 있다. 그는 업무를 위해서 항상 오르는 언덕길이 있다. 그 길은 가팔라도 너무 가파르다. 길을 오르기 위해서 트럭은 크나큰 소리를 내며 매연을 내뿜는다. 그만큼, 기름도 많이 들어간다. 그런데 그의 동료는 그 언덕길을 어려워하지 않는다. 동료의 트럭은 언덕길을 가볍게 오르면서 매연도 내뿜지 않는다. 연료도 적게 든다. 그만큼, 마력이 좋은 트럭을 타기 때문이다. 그렇다면 어느 트럭을 운전하는 것이 더 이득이고, 환경을 생각하는 것일까? 현대일렉트릭의 전동기 특약점 중 가장 큰 규모를 자랑하는 현대모터산업은 자체 기술로 양방향 인버터(절전형 제어반)를 개발했다. 이 인버터는 200%의 스텝부하에도 3%의 속도변화가 가능하고, 제동전력회생으로 사용되는 전력도 약 40%를 절감할 수 있다. 또한, 회생 시 발생할 수 있는 정전, 결상 등을 보호할 수 있다. 따라서 높은 토크를 요구하는 설비인 크레인, 파쇄기, 굴착기뿐만 아니라 DC모터, 권선형 모터로 기동하는 다양한 설비에 적용이 가능하다.
[헬로티] “사람이 있고 변화에 대한 꿈이 있는 곳마다 유니버설 로봇을 발견하게 될 것이다.” 유니버설 로봇 김병호 부장은 당찬 포부를 이렇게 밝히고, 협동로봇이 사람에게 더 높은 가치를 부여하는 도구로써 자리잡는 그날까지 기술개발과 교육 제공을 위해 힘쓰겠다고 말한다. 전 세계에서 가장 많은 협동로봇을 보급하고 있는 유니버설 로봇은 현재 글로벌 공급망, 글로벌 서비스 지원, 기술교육센터 등을 구축하고 있으며, 국내에도 이미 이러한 업무들이 가능해지고 있다고 한다. 유니버설 로봇은 앞으로 또 어떤 모습으로 진화하며 보여주게 될지 김병호 부장에게 들어봤다. ▲ 유니버설 로봇 김병호 부장 Q. 포스트 코로나 시대 로봇시장 전망 어떻게 보고 있나. A. 코로나19를 경험하면서, 제조업에는 더욱더 빠른 대처능력을 요구 받게 되었다. 즉, “긴급한 상황에 대처할 수 있는 자동화”라는 개념을 한번 생각해보고 싶다. 전 세계 코로나가 지속적으로 증가하고, 경제적으로도 많은 영향을 받고 있는 것도 사실이다. 전 세계 확진자가 증가하면서, 거의 모든 나라에서 긴급하게 필요했던 것은 바로 병상이다. 스페인의 한 플라스틱 제조업체는 갑
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