[첨단 헬로티] 아마노 아키라(天野 啓) 東芝기계(주) 소경 엔드밀에 의한 고속 절삭가공 기술은 대상 제품의 고기능화와 성형 기술 진보에 의한 금형의 고정도화 요구를 배경으로, 가공기의 고속･고정도화와 절삭공구의 성능 향상이 도모되어 눈부신 발전을 이루었다. 절삭가공은 가공기의 운동 특성이 그대로 가공면에 전사되는 가공 수단이다. 그렇기 때문에 가공면 정도나 미세 가공 정도를 높이기 위해서는 운동 정도가 우수하고, 또한 저진동의 특성을 가진 가공기가 필요하다. 동사에서는 이러한 요구에 대응하기 위해 렌즈 금형용 초정밀 가공기로 축적한 공기 베어링 기술과 리니어모터 구동 제어 기술 등을 활용한 초정밀 가공기 UVM-450C를 2008년에 개발했다. 이후 고객 요구를 반영시키는 형태로 시리즈 전개를 도모해, 밀링에 의한 여러 가지 미세･정밀 금형 제작의 고정도화에 공헌하고 있다. 오늘날 대상 제품의 고기능화 흐름과 함께, 정밀 금형가공에서는 미세화와 고정도화 요구가 날마다 높아지고 있다. 가공 대상이 다품종 소량의 케이스도 많고, 보다 높은 레벨의 가공 정도 재현성 확보가 요망되며 자동화와 지능화 요구도 크다. 그래서 이 글에서는 UVM
[첨단 헬로티] 타카하시 코지(高橋 孝治), 오오토 유타카(大戶 裕) ㈜소딕 최근 정보통신기기의 소형화가 추진됨에 따라, 그 내부에서 사용되고 있는 부품도 매우 미세하고 정밀하게 되고 있다. 이러한 부품을 생산하기 위한 금형도 미세 정밀이 요구되고, 요구를 만족시키기 위한 수단으로서 NC 프로그램을 생성하기 위한 3차원 CAM의 계산 정도(톨러런스)를 높이는 것과, CAM에서 출력하는 NC 프로그램의 1블록 선분길이, 즉 점군 데이터를 최대한 짧게 해 모델 형상에 근사시킨 패스 생성의 방법이 일반적으로 채용되고 있다. 그 결과 가공패스는 복잡해지고 지령 데이터도 미세화되어 절삭 이송 속도가 올라가지 않으며, 결과적으로 효율이 높아지지 않는 상태에 빠져 버리는 상황이 많이 있다. 그래서 동사에서는 단시간에 고정도의 금형을 제공하는 것을 목적으로, 고속 회전 주축 및 액티브 제진기구를 탑재한 AZ 시리즈의 최신 기종 ‘AZ275nano’(그림 1)을 개발했다. 그리고 미세 정밀 금형의 가공에는 없어서는 안 되는 고속․고정도 윤곽제어 기능을 최적으로 기능시키기 위한 소프트웨어로서 NC 프로그램을 실행했을 때의 최적 절삭 이송 속도를
[첨단 헬로티] 세계 곳곳의 고속도로 위에서 진화가 이뤄지고 있다. 한 세기를 구가하던 내연기관 자동차에서 깨끗하고 효율적인 전기자동차(EV)로 일대 전환이 일어나고 있는 중이다. EV 시장이 향후 10년 간 지금보다 10배 성장할 것으로 예상됨에 따라 수백만 대의 전기차를 구동하는 고성능 배터리를 모니터링, 관리, 유지해야 할 필요성이 높아지고 있다. 오늘날 배터리 시장은 비용은 물론이고 더 긴 자동차 주행거리, 더 짧은 충전 시간, 그리고 기능 안전에 대한 요건 등이 이 시장을 꾸준히 이끌어가고 있다. 엄격한 배터리 관리 시스템(BMS) 요건은 최고 수준의 표준을 최소의 허용오차로 준수할 것을 요구한다. 배터리가 EV 판매가격의 최대 40%를 차지하는 가운데 성능과 배터리 수명이 EV 브랜드 성공에서 중요한 요소가 됐다. 배터리 관리 시스템의 선도기업으로서 아나로그디바이스(ADI)는 고객과 협력해 EV 배터리를 모니터링 및 관리하고 배터리의 안전과 생산성, 긴 수명을 보장하는 가장 핵심적인 프로세스를 찾고 있다. 보다 우수한 BMS에 대한 투자 BMS는 배터리 수명 동안 전체 배터리 시스템의 충전과 방전이 신뢰할 수 있는 수준으로 이루어지도록 엄격하게 모
[첨단 헬로티] 바레인 관광섬 25km 연결 해저 전력망 턴키 수주 LS전선은 바레인에서 1000억원 규모의 해저 케이블 사업을 턴키로 수주했다고 3일 밝혔다. 바레인 본섬과 동남부 하와르(Hawar) 섬 사이 25km를 해저 케이블로 잇는 사업이다. LS전선은 사우디아라비아 EPC 업체인 알 기하즈(Al Gihaz)로부터 제품 공급부터 전기, 설치 공사까지 일체를 수주, 2021년 9월 준공할 예정이다. 걸프만의 하와르 섬은 총면적이 울릉도의 2/3 정도의 군도로 천혜의 자연환경을 갖고 있어 바레인 정부가 관광 단지로 본격 개발 중이다. 바레인은 친환경 생태계를 보전하기 위해 섬에 발전소를 짓지 않고 본섬에서 전기를 보내는 해저 전력망을 구축한다는 방침이다. 이번 사업은 걸프협력회의(GCC)가 추진하는 친환경 프로젝트의 하나로 향후 사업 기회를 확대하려는 유럽과 일본 등 전선업체들이 치열한 수주 경쟁을 펼쳤다. LS전선은 제주-진도 전력 연계망(105km)을 비롯해 카타르(100km), 미국(35km) 등 글로벌 장거리 프로젝트들을 수행한 경험이 수주에 큰 도움이 되었다고 밝혔다. 명노현 LS전선 대표는 “전력망은 국가 안보, 정전으로 인한 사회
[첨단 헬로티=이나리 기자] ▷▶ 최수철 지사장, 유진혁 부장 - 노르딕 세미컨덕터 코리아 노르웨이 반도체 기업 노르딕 세미컨덕터(Nordic Semiconductor, 이하 노르딕)는 블루투스 저에너지(Bluetooth Low Energy) 시장에서 높은 시장 점유율로 1위를 수년간 이어 나가고 있다. 노르딕은 블루투스 저에너지 시장에서 분기별로 차이는 있지만 지속적으로 점유율 40~50% 사이를 오가며 독보적인 1위를 기록하고 있다. 이는 노르딕이 근거리 무선 통신 기술에 오로지 집중해서 기술 개발을 해온 결과이다. 더불어 노르딕은 블루투스 시장에서 선도적으로 신제품을 출시하며 기술 전환에 앞장서고 있기 때문이기도 하다. 이에 연장선으로 노르딕은 차세대 블루투스 오디오 기술인 ‘LE 오디오’를 지원하기 위해 지난 1월 31일 LE 오디오 평가 플랫폼을 출시했다. LE 오디오는 블루투스 SIG가 올해 상반기 출시를 목표로 한 기술이다. 최수철 노르딕 세미컨덕터 코리아 지사장과 유진혁 노르딕 세미컨덕터 코리아 부장을 직접 만나 신기술인 LE 오디오와 노르딕의 사업 계획을 들어봤다. ▲노르딕세미컨덕터 코리아의 최수철 지사장(좌측)과 유진혁
[첨단 헬로티] 새로운 블루투스 기술인 ‘LE 오디오’의 특징 중 하나인 ‘브로드캐스트 오디오’는 오디오 공유를 위한 신호 송출 기능이다. 이를 통해 오디오 디바이스가 하나 이상의 오디오 스트림을 무한개의 오디오 디바이스로 송출할 수 있다. 지난 1월 개최된 CES 2020에서 전시를 안내하는 투어 서비스 부스에 가니, 가이드가 저렴한 아날로그 헤드폰에 연결되는 두꺼운 신용 카드크기의 무선 수신기를 건네줬다. 무선 수신기는 단체 관광에서 흔히 쓰이는 방법이다. 이전처럼 투어 가이드가 관광객들에게 소리치는 것보다 낫지만, 내 무선 이어폰으로 들으면 전시 관람이 훨씬 편하고 소리도 더 선명하게 잘 들릴 것 같았다. 공교롭게도 CES2020에서는 블루투스 SIG가 이와 똑같은 기능인 ‘브로드캐스트 오디오’를 발표했다. 브로드캐스트 오디오 기능이 있으면, 블루투스를 통해 헤드폰과 헤드셋으로도 특정 공공방송 또는 개인 방송을 청취할 수 있다. 이는 새로 공개된 블루수트 LE 오디오의 일부 기능으로, 투어 참가객들은 각자 자신의 헤드폰으로 안내를 들을 수 있게 하는 등 오디오 투어 방식을 통째로 바꿀 만한
[첨단 헬로티=이나리 기자] 커넥티드 디바이스의 필수 기술 ‘블루투스’ 스마트폰의 커넥티비티 기능에 있어서 블루투스(Bluetooth)는 필수적인 통신 기술로 자리잡았다. 블루투스는 자동차 안에서 통화를 하거나 스마트폰과 연결을 통해 음악 감상을 돕는 인포테인먼트 기술로 자리매김했다. 또 무선 마우스, 무선 키보드, 웨어러블 디바이스 등 가정용품부터 헬스&건강 디바이스에 이르기까지 커넥티드 디바이스 시장 곳곳에 블루투스가 적용되고 있다. 무엇보다도 블루투스는 음악을 실시간으로 검색해서 듣는 스트리밍 서비스가 성장하면서 무선 오디오 시장 성장을 이끌었다. 최근에는 무선 이어폰이 대중화되면서 블루투스 웨어러블 시장이 폭발적으로 성장세를 보이고 있다. 무선 이어폰 시장은 애플의 무선이어폰 ‘에어팟(AirPods)’ 출시 전과 출시 후로 나뉜다. 2016년 12월 에어팟이 출시되기 전에도 무선 이어폰은 시장에 판매되고 있었으나, 스마트폰 제조사가 주도해서 무선 이어폰을 출시한 것은 애플이 처음이었기 때문이다. 애플은 아이폰7부터 3.5mm 이어폰 단자를 제거하고 그 대안으로 에어팟 시리즈를 출시해 오고 있다. 이를
[첨단 헬로티] 지브라 테크놀로지스, 연례 보고서 ‘제 12회 글로벌 쇼핑객 비전 연구’ 발표 엔터프라이즈 엣지 혁신기업 지브라 테크놀로지스(Zebra Technologies)가 제 12회 연례 ‘2020년 아태지역 쇼핑객 연구(2020 APAC Shopper Study)’ 보고서 결과를 발표했다. 해당 보고서는 쇼핑객, 유통 업체 관계자, 유통 업계 경영진들의 태도 및 행동을 분석했다. 또한, 유통업계 유일의 시장 동향 보고서로, 유통 및 기술 트렌드가 쇼핑객의 구매 행위에 미치는 영향에 대하여 조사했다. 해당 조사에 참여한 밀레니얼 세대 쇼핑객의 86%와 X세대 쇼핑객의 절반 이상(56%)은 오프라인 매장에서 쇼핑을 하지만 정작 구매는 온라인에서 한다고 답한 반면, 베이비붐 세대는 25%에 그쳤다. 쇼핑객들이 매장에서 상품을 구매하지 않는 가장 큰 이유는 품절인 것으로 나타났다. 쇼핑은 고객이 매장에 들어가기 전부터 시작된다. 고객은 온라인에서 확인한 상품의 재고가 오프라인 매장에 있을 것이라고 기대해 전자상거래가 제공하지 못하는 ‘즉각적인 만족감’을 얻기를 바란다. 그러나, 오프라인 매장에
[첨단 헬로티] SiC가 갖는 성능의 잠재력은 논쟁의 여지가 없다. 다루어야 하는 핵심적인 문제는 어떤 설계 방법이 애플리케이션에서 가장 큰 성공을 달성할 수 있는지 결정하는 데 있다. 향상된 설계 작업은 주어진 기술에 대한 주요 벤치마크 파라미터로 특정 온-저항 부문에 초점을 맞춘다. 그러나 저항과 스위칭 손실 같은 주요 성능 지표와 실제적인 전력 전자장치 설계와 관련된 추가적인 측면(예를 들어, 충분한 신뢰성) 사이에 적절한 균형을 찾는 것이 필수적이다. --------- 디바이스 설계 철학 적절한 디바이스 개념은 프로세싱과 레이아웃을 크게 변경하지 않아도 다양한 임무 프로파일의 요구에 맞춰 조정할 수 있도록 일정한 설계 자유를 허용한다. 그럼에도 여전히 주요 성능 지표는 선택한 디바이스 개념에서 영역에 특정한 낮은 저항으로, 이상적으로는 목록에 있는 다른 파라미터와 결합할 때도 여전히 낮은 수치를 보여주는 것이다. [그림 1]은 필수적으로 고려되는 몇 가지 파라미터를 보여주며, 더 많은 파라미터를 추가할 수 있다. 가장 중요한 수용 기준의 하나는 목표 애플리케이션의 동작 조건에서 디바이스가 갖는 신뢰성이다. 기존 실리콘 디바이스와 다른 주요 차이점은 S
[첨단 헬로티] 전세계 코로나 확진자가 8만명(8만1282명, 2월 28일, 16시 기준)을 넘었다. 한국에서는 9일 만에 2000명이 넘는 확진자가 발생했고, 이탈리아에서도 비슷한 기간 동안 650명의 확진자가 발생했다. 지금, 코로나19는 전세계 위협이 되고 있다. 세계 경제 또한 심각한 위축 현상이 발생되고 있다. 중국에서 부품을 수입해 완제품을 생산하는 제조업과 관광 등의 산업에서 큰 타격을 받고 있다. 과거에도 유행성 전염병은 세계 성장 궤도를 재형성하는 결과를 낳았고, 특히나 개발도상국들에게 타격이 매우 컸다. 2003년 사스(SARS : 중증급성호흡기증후군) 바이러스는 전 세계 성장률을 약 0.1%(약 500억 달러) 감소시켰고, 같은 해 조류 인플루엔자가 확산되면서 세계 GDP의 0.6%에 가까운 손실이 발생했다. 시장조사기관 프로스트 앤드 설리번에 따르면, 2019년 12월 중국 중부 가장 인구가 많은 도시인 우한에서 처음 확인된 코로나19가 지속적으로 발생하면서 이미 중국에서는 2월 28일 기준 2788명의 사망자를 기록했다. 이로 인해 2020년 1분기까지 도시 폐쇄와 여행 제한, 공장 폐쇄가 결정되면서 중국 경제 활동에 큰 타격을 주고
[첨단 헬로티] D램 가격 소폭 상승, 낸드 가격 유지 메모리 반도체 시장은 코로나19 바이러스의 확산에도 거래량이 감소하지 않고 정상 수준을 유지하고 있는 것으로 나타났다. 2월은 메모리 시장의 전통적인 비수기임에도 불구하고 D램은 가격이 상승했고, 낸드(NAND)는 가격이 유지됐다. 코로나19로 인해 PC와 스마트폰 출하 전망이 하향 조정되는 등 불리한 대외환경에도 불구하고, 2월 전체 PC용 D램 계약가격은 전월 대비 평균 1.3% 상승했고, 그 중 DDR4 8Gb 경우에는 2월 2.88달러를 기록하며 전월 대비 1.4% 올랐다(자료: 디램익스체인지). 이처럼 평균 가격 상승 이유는 공급 측면에서 D램 제조사의 재고수준 정상화로 공급 과잉 요인이 감소했고, 수요 측면에서는 하반기 가격 상승을 예상한 PC OEM의 재고 축적 때문으로 분석된다. 김경민 하나은행 반도체 애널리스트는 “메모리 칩과 모듈(조립품)의 출하 과정에서 물류 및 이송이 제한될 수도 있다는 우려에 따라 업계에서는 지금 재고를 확보하지 않으면 하반기 가격 상승 시 더욱 높은 가격에 구매하게 될 수도 있다는 전망이 확산됐다. 이를 대비해 D램 수요처들은 적극적으로 재고를 축적하고
[첨단 헬로티] 머신러닝, 딥러닝, IoT, 빅데이터, 클라우드, 5G 등 ICT 기술 융합으로 진화하는 머신비전 기술 머신비전은 산업용 자동화 시스템에서 핵심적인 요소로 Industry 4.0의 스마트 팩토리 개발에서 앞으로도 중요한 역할을 담당할 것이다. 제품 평가 및 결함 발견, 로봇과 기타 장비의 생산성 향상를 위한 작업 지시 및 데이터 수집 등의 활동에서 머신비전만큼 생산 라인에서 많은 정보를 제공하거나 가치가 높은 기술은 없다. 단순한 센서와는 다르게 비전 센서는 상당한 양의 이미지 데이터를 생성하고 Industry 4.0 환경에서 활용도를 극대화한다. 머신비전이 중요해지면서 이를 제공하는 머신비전 전문업체들도 주목을 받고 있다. 국내 머신비전 업계는 머신비전 전문제품과 솔루션을 공급하는 기업들이 모여 있는 한국머신비전산업협회(이하 kmvia)를 중심으로 형성돼 있으며, 이러한 머신비전 솔루션을 활용하는 기업들이 생태계를 이루고 있다. 머신러닝, 딥러닝, IoT, 빅데이터, 클라우드, 5G 등 ICT 기술이 융합되면서 머신비전 기술은 한차원 진화하고 있다. 본지는 올해 머신비전 업계가 주목할만한 제품과 솔루션, 기술을 미리 알아봤다. 디에이큐시스템
[첨단 헬로티] 생물처럼 유연한 움직임을 하는 부드러운 기구, 기계를 만드는 것. 이 문제에 대해 옛날부터 많은 기계 메이커, 전기 메이커, 제어 메이커가 매료되어 낭만을 느끼고, 수많은 도전을 다양한 방식으로 지금도 끊임없이 계속하고 있다. 필자도 그 중 한사람이다. 현재 이러한 소프트 로보틱스 영역이 재료과학, 정보과학, 생명과학, 의학 연구원도 끌어들여, 다른 분야가 융합돼 세계의 여러 가지 과학 기술, 학술계에 영향을 미치는 최첨단 분야로 성장해 온 것은 아닐까 하는 큰 흐름을 느낄 수밖에 없게 됐다. 이 글에서는 필자 등이 대응해 온 근세포 중에서도 심근세포에 주목한 바이오 액추에이터 기구의 탄생에서부터, 골격근세포 액추에이터, 곤충 근세포에 의한 바이오 액추에이터, 생명기계 융합 웨트 로보틱스에 대해 소개하고, 이 분야의 위치매김, 앞으로 더욱 발전하기 위해 필수적인 과제, 전개에 대해 다루어 본다. 바이오 액추에이터 탄생 연구의 세계에 입문하게 된 계기는 ‘미세한 기계’, ‘보이지 않는 기계’, ‘마이크로 로봇’에 관심을 가진 것으로부터 시작됐으며, 실제로는 후쿠다 토시오 선생, 아
[첨단 헬로티] 겔 로봇의 연구–전장 응답성 고분자 겔을 이용한 유연 기계 구성법의 연구-는 1998년 대학원 석사과정 1년째일 때, 학위 연구의 주제로 시작했다. 2003년에 Modelling, Design, and Control of Electroactive Polymer Gel Robots이라는 학위 논문을 제출해 박사(공학) 학위를 받았다. 이것이 소프트 로보틱스 분야를 표현하는 말이 존재하지 않았던 시대에 쓰여진 현재에서 말하는 소프트 로보틱스 연구, 특히 전장 응답성 고분자 겔을 이용한 소프트 로보틱스에 관한 세계 최초의 논문이라고 할 수 있을 것이다. 그 후, 연구 주제의 변천을 거쳐 현재는 고령자의 인지 기능 저하 및 인지증 예방을 주된 목적으로 하는 인지 행동 지원 기술을 연구하고 있다. 현재의 연구 주제는 아직 분야로서 확립되어 있는 것은 아니지만, 조만간 소프트 로보틱스와 같은 한 분야의 원류가 될 것이라고 생각한다. 완전히 다른 주제로 보이지만, 겔 로봇의 연구는 물질과 기계의 유연성을 다루고 있는 것에 대해, 인지 행동 지원 기술의 연구는 인지와 사고의 유연성을 다루고 있으며 그 본질은 공통되어 있다. 대학원 시절 겔이라는
[첨단 헬로티] 반도체·디스플레이 등 전자부품 중심의 설비투자 편중 여전히 높다...신성장 동력 분야 발굴해야 산업은행이 국내 3,700개 기업을 대상으로 실시한 설비투자계획 조사결과, 2019년 잠정실적은 2018년 167.7조원 대비 1.4% 감소한 165.3조원, 2020년 전망은 전년대비 2.2% 증가한 169.0조원으로 조사되어 3년만에 증가세로 전환되었다. 이는 그간 설비투자 감소에 따른 기저효과와 국내외 경기가 다소 나아질 것이라는 주요기관의 전망 속에 향후 기업들이 설비투자를 증가시킬 것이라는 것을 예상할 수 있으나, 추세적인 상승으로 이어질지는 시간을 두고 관찰할 필요가 있다. 전기차, 수소차 등 미래형 자동차 개발과 신재생에너지와 관련한 투자, 석유화학업계의 원료 다변화를 위한 설비투자 증가가 주요 산업별 상승요인으로 예상되며, 반도체의 경우 2020년에는 메모리 가격의 하락세 진정과 비메모리 반도체 투자추진, 5G서비스 확대 등으로 전년 수준의 설비투자가 진행될 전망이다. 또한, 디스플레이의 경우 중국의 LCD 공급과잉으로 인한 가격조정으로 그간 설비투자 규모 감소하였으나, QD-OLED, 플렉서블 디스플레이 등 신제품 생산을
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