[첨단 헬로티] 현재 일본은 노동력 인구 감소에 직면해 있다. 2016년에 약 6,673만 명이었던 노동력 인구는 2030년에는 약 300만 명 감소할 것으로 예상되고 있다. 여러 가지 업종에서 인력 부족은 심각해지고 있으며, 2018년 9월 시점의 유효 구인 배율은 1.64로 되어 있다. 특히 서비스 직업에서는 3.56으로 높은 배율을 나타내고 있으며, 노동 생산성 향상이 급선무이다. 이 문제를 해결하는 하나의 수단으로서 로봇 기술에 대한 기대가 높아지고 있으며, 많은 연구자나 기업이 여러 가지 서비스 로봇 개발에 대응하고 있다. 그러나 일반적으로 서비스 로봇의 실용화는 어렵다. 예를 들면 홈 로봇은 각 가정마다 가족 구성이나 방 배치가 다르고, 로봇에 대한 요구가 다르기 때문에 다품종 소량생산을 요구한다. 또한 로봇에 요구되는 기능 그 자체가 기술적으로 어렵다. 예를 들면, 부엌에서 우유를 거실에 있는 유저에게 가져다주는 것만으로도 지령의 이해, 이동, 대상물의 인식․파지, 인수인계 등 여러 가지 작은 태스크의 조합으로 되어 있으며, 이들 중 하나라도 실패하면 유저의 요구를 만족시킬 수 없다. 서비스 로봇 산업의 담당자로서 벤처기업이나 중소기업
[첨단 헬로티] FCSC(Future Convenience Store Challenge)는 경제산업성 및 신에너지 산업기술종합개발기구(NEDO)가 주최하는 로봇의 국제경기대회․전시회(WRS: World Robot Summit(주1))의 하나로서 실시되고 있는 로봇 경기대회이다. 편의점을 대상으로 한 미래 서비스에 대한 디자인 콘테스트 및 기술 챌린지를 위한 로봇 경기대회를 포함하는 복합적인 콘테스트이며, SICE 시스템 인터그레이션 부문의 공간지부회를 중심으로 기획 운영되고 있다. 이 글에서는 2017년에 열린 FCSC 트라이얼 대회에 대해, 경기 설계와 룰 설정 및 그 배경에 있는 개념에 대해 소개한다. 편의점 업무의 로봇화 1. 과제 조사 새로운 로봇 경기대회를 기획하는데 있어 로봇 기술을 활용할 수 있는 분야로서 최근 인력 부족이 심각한 과제이며, 또한 가까운 주변에서 점포나 서비스가 통일되어 있는 편의점 업무를 대상으로 선정했다. 편의점 업무의 과제를 분명히 파악하기 위해 편의점에서 아르바이트한 경험이 있는 학생에게 청문을 하거나, 주식회사 세븐일레븐 재팬과 주식회사 세븐&아이 홀딩스에 협조를 요청해 편의점의 일상 업무 파악 및 로봇
[첨단 헬로티] 산업통상자원부(장관 성윤모)가 국내 재생에너지산업이 새롭게 도약할 수 있는 생태계 기반 마련을 위해 ‘재생에너지산업 경쟁력 강화 방안’을 발표했다. 이번 대책에는 ▲제품 효율‧품질 기반으로 시장 경쟁구도 전환 ▲시장·기술·기업체질 등 산업생태계 경쟁력 보강 ▲해외진출 촉진에 대한 내용이 포함됐다. <사진 : 게티이미지뱅크> 1. 제품 효율·품질 기반으로 시장 경쟁구도 전환 먼저, 이 대책은 REC 제도를 개편함으로써 친환경화를 이룬다는 데 목적이 있다. 산업부는 탄소인증제를 도입해 재생에너지 설비의 생산, 운성, 설치, 폐기 등 모든 과정에서 탄소배출량이 적은 설비에 대한 REC 가중치를 우대한다고 밝혔다. 또한, 복잡 다양한 REC 거래를 친환경적인 입지, 산업기여도 등을 고려할 수 있는 경쟁 입찰방식으로 단계적 전환한다고 발표했다. 이 대책은 두 번째로 최저효율제 시설 및 사후관리 강화에 중점을 두었다. 산업부는 국토의 효율적인 이용을 위해 태양광 모듈 한국산업표준(KS)에 최저효율기준을 올해 하반기까지 신설하고, 고효율 제품 우대 방안도 마련한다고 밝혔다.
[첨단 헬로티] 산업통상자원부(장관 성윤모)가 ‘재생에너지산업 경쟁력 강화 방안’을 발표했다. 이번 대책은 에너지전환을 계기로 신성장동력 확보를 위해 재생에너지 산업에 집중 투자하는 세계적 추세에 따른 것이다. 정부는 2017년 12월, ‘재생에너지 3020 이행계획’을 수립, 발표한 바 있다. 한국은 사실 재생에너지 3020 이행계획 발표 전까지 재생에너지 투자가 뒤쳐진 상태였다. 하지만 3020 이행계획을 계기로 빠르게 투자가 확대됐다. 정부가 재생에너지 3020 이행계획을 발표한 후 지금, 재생에너지산업 경쟁력 강화 방안을 발표한 이유는 ‘친환경에너지를 넘어 미래를 책임질 새로운 성장동력으로 재생에너지 산업을 육성’하겠다는 비전과 ‘산업생태계 고도화를 통해 재생에너지 기술강국으로 도약’하겠다는 목표를 강조하기 위함으로 풀이된다. 실제로 이번 대책을 세우면서 정부는 재생에너지 보급성과가 태양광･풍력 산업 활성화와 자연스럽게 연결되도록 하기 위해 지난 10월부터 약 6개월간 관련업계 및 전문가들의 의견을 수렴하는 등 현장 실수요를 중심으로 대책을 수립했다. 그
[첨단 헬로티] 스텝퍼 모터는 정밀한 모션 제어에 널리 사용되는 기법이다. 표준 DC 모터는 연속적으로 회전하는 것과 달리, 스텝퍼 모터는 축을 중심으로 한 번에 한 스텝씩 회전할 수 있다. 그러므로 정밀한 포지셔닝과 속도 제어를 필요로 하는 애플리케이션에 적합하다. 하지만 모든 동작 지점으로 모터 제어가 정밀하게 이루어지도록 하기 위해서 모터와 컨트롤러를 튜닝해야 한다. 통상적인 스텝퍼 모터는 고정자, 샤프트에 부착되는 회전자, 고정자를 둘러싸고 고정된 위치에 부착되어서 자기장을 발생시키는 일련의 코일 권선으로 이루어진다. 영구 자석 스텝퍼 모터의 회전자는 자성 소재의 원반을 사용한다. 이 원반은 2개 극만을 사용할 수도 있고, 정밀 모터에 사용되는 좀더 복잡한 것은 더 많은 수의 극을 사용할 수도 있다. 이와 달리 가변 릴럭턴스 스텝퍼 모터는 전적으로 전자기이다. 모터로부터 전원을 제거하면 외부적 힘에 의해서 회전하게 된다. 영구 자석 모터는 모터로 전원을 인가하면 회전자가 가장 안정적인 위치를 찾는다. 코일로 발생된 전자기장이 회전자로 형성된 마그넷의 한쪽 극은 끌어당기고 다른 쪽 극은 밀쳐낸다. 마그넷 상에서 가장 가까운 반대 극이 코일로 생성된 전자
[첨단 헬로티] 특정한 전류 레벨을 발생시키는 것은 주로 펄스 폭 변조(PWM) 쵸핑 기법을 사용해서 한다. 2개 전력 트랜지스터 쌍으로 이루어진 H 브리지가 모터 코일로 쵸핑 전류를 제공한다. 쵸핑 전류가 해당 마이크로스텝으로 임계값에 도달하면 구동 전류가 중단된다. 이 지점에 도달한 후에는 전류가 감쇠되기 시작한다. 이러한 감쇠 형태는 H 브리지의 동작에 의해서 결정된다. ▲ 그림 2a: 빠른 감쇠일 때 H 브리지 전류 흐름 (출처 : 텍사스 인스트루먼트(Texas Instruments)) ▲ 그림 2b: 느린 감쇠일 때 H 브리지 전류 흐름 (출처 : 텍사스 인스트루먼트) 느린 감쇠일 때는 양쪽 하측 전력 트랜지스터를 통해서 전류가 재순환된다. 느린 감쇠일 때 문제점은, 모터를 구동하기 위해서 필요한 전류 양을 제한할 수 있다는 것이다. 빠른 감쇠는 H 브리지를 통해서 코일 권선 전압이 거꾸로 흐르게 해서 전류를 빠르게 떨어트린다. 하지만 대신에 높은 리플 전류를 일으킴으로써 효율을 떨어트릴 수 있으며 해당 모터로 높은 전류 레벨을 필요로 하는 경우에는 적합하지 않을 수 있다. 그림 3: 빠른 감쇠, 느린 감쇠, 혼합적 감쇠일 때 전류 감쇠 양상 (출처
[첨단 헬로티] IAR Embedded Workbench의 C-SPY 디버거의 기능 중 하나인 Power Debugging은 디버깅 프로브에 의해 측정되는 전류 소비량과 수행된 소스코드와의 상관관계를 확인 할 수 있는 기능이다. 배터리를 사용하는 소형 IoT 디바이스, 웨어러블 장비 등의 저전력 고효율을 요구하는 디바이스 장비를 개발하는 경우 전류 소비를 최소화 시키는 노력이 필요하다. 하드웨어의 경우 전류 소비율이 적은 파트를 선정하여 사용하면 전류 소비에 최적화된 하드웨어를 구성할 수 있으나 구성된 하드웨어를 소프트웨어에서 제어를 어떻게 하느냐에 따라서 전체의 전류소율은 크게 변할 수 있다. 예를 들어. 사용하지 않는 I/O를 켜 놓거나 사용하지 않는 페리페럴을 동작시키는 경우 불필요한 전류를 소비하게 된다. 이러한 소프트웨어에 의해 불필요한 전류를 소비하는 경우를 확인하고 전류소비에 최적화된 소프트웨어를 위해 실시간으로 전류 소비량과 수행된 코드의 위치를 기록할 수 있는 C-SPY의 파워 디버깅(Power Debugging) 기능이 유용하게 사용된다. 일반적인 전류소모 측정 VS 파워 디버깅 일반적으로 가장 많이 사용되는 보드 전체 또는 보드의 특정 파
[첨단 헬로티] 심전도(electrocardiograms, ECG)를 이용하는 심박 변이도(heart rate variability, HRV) 분석 기술은 심장의 자율 신경 기능 진단용으로 널리 알려진 기법이다. 이보다 전통적인 심장 기능 평가 방법은 광혈류 측정기(photoplethysmography, PPG) 파형을 사용하는 것이다. 이 방법에는 맥박 변이도(pulse rate variability, PRV)가 HRV를 대신한다. 하지만 PPG 신호 검출용으로 활용할 만한 제대로 된 알고리즘이 없어서 의료 업계에서는 PRV를 활용하여 임상 진단을 제공할 수 없었을 뿐 아니라 수면 단계, 스트레스 상태, 피로도 같은 건강 관련 생체 정보를 측정할 수도 없었다. 이 글에서는 PPG 신호를 사용하는 박동 간격 분석 기법을 위한 견고한 최고점(peak) 및 시작점(onset) 검출 알고리즘을 소개한다. 또한, 아나로그디바이스(Analog Devices, ADI)의 다중센서 워치 플랫폼을 사용하여 수집한 대규모 데이터를 통해, 이 새로운 접근법이 ECG 신호를 사용하는 박동 간격 검출 결과보다 높은 커버리지와 감도, 더 낮은 RMSSD(root mean squar
[첨단 헬로티] 지난해 한국전력 매출액은 2017년보다 1.4% 증가한 60조 6,275억 원이었다. 영업 손실은 2,080억에 그쳐 적자전환을 이룰 수 있었다, 여기에는 가장 많은 전기를 소비한 산업부문의 역할이 컸다. 하지만 염려되는 부분이 있다. 온실가스 배출로 인한 기후변화와 이에 파생하여 발생하는 미세먼지 문제다. 이에 한국그린캠퍼스협의회 관계자는 “산업용 전기요금 정책이 우리나라 경제성장을 견인한 것은 맞지만, 이제 산업용 전기요금에 대한 발상의 전환이 필요한 시점”이라고 지적했다. <사진 : 게티이미지뱅크> 전력 판매량 증가에도 평균 판매단가 하락으로 수입 적어 지난해 전력 판매량은 3.6% 증가했으나 평균 판매단가 하락으로 전력판매 수입은 높지 않았다. 전력판매 수입 금액은 57조 2.170억 원으로 2017년 대비 2.9% 증가에 그쳤다. 전력 판매단가는 108.7원/kWh으로, 2017년 전력 판매단가(109.5원/kWh)보다 0.7% 하락했다. 전력사용 용도별로 구분하면 전력사용 비중(총 95.3%)이 큰 주택(가정)용 1.6원, 산업용 0.9원, 일반(상업)용 0.4원, 농사용 0.2원으로 낮아졌다. 반면
[첨단 헬로티] 한국그린캠퍼스협의회는 3월 4일, 지난해 국내 총 전력소비량이 52만 6,149GWh라고 발표했다. 국내 전력소비량은 지난 10년간(2009-2018년) 연평균 3.2%가 넘는 증가 추세를 보이고 있다. 전력소비 증가율은 2010년 10.1%로 정점을 찍은 후 2011년 4.8%, 2012년 2.5%, 2013년 1.8%, 2014년 0.6%로 둔화되어 왔지만, 2015년부터 1.3%, 2016년 2.8%, 2017년 2.2%, 2018년에는 3.6% 상승했다. <사진 : 게티이미지 뱅크> ▲ 연도별 전력소비량 현황(단위 : GWh, %) 국내 소비 전력, 대부분 산업부문이 견인 2009년 대비 10년간 국내 전력사용량은 33.4% 증가했다. 특히 농사용(91.3%), 산업용(41.5%) 전력사용량은 40% 넘게 증가했다. 교육용 역시 34.2% 증가했다. 하지만 일반(상업)용은 30.5%, 주택용은 22.7%, 가로등은 21.3%로 전체 증가율보다 낮았다. 심야는 2011년 감소로 전환한 이후 꾸준한 하락세를 보이고 있다. 지난해 역시 34.3%가 감소하는 결과를 보였다. 이 결과는 국내 전력소비는 대부분 산업부문에서 견인하고 있
[첨단 헬로티] 기계, 필드 디바이스, ERP 시스템 및 클라우드 애플리케이션 모두 단일 네트워크로 통신할 수 있을까? 불과 몇 년 전까지만 해도 불가능한 일이었지만, TSN을 통한 OPC UA로 곧 실현될 예정이다. 이를 위해 세계적인 자동화 기업들이 실시간 산업통신을 위한 공통 표준에 동의 했다. ▲ Shapers는 OPC UA와 TSN을 기반으로 한 통일된 통신 표준을 위한 계획을 2016년 SPS IPC Drives 전시회에서 처음으로 발표했다. 필드버스 자동화 산업에서는 수십 년 동안 통신 프로토콜에 대한 경쟁이 심해왔다. 기계 제조업체에 통신 프로토콜을 선정하는 것은 특정 벤더를 선택하는 것과 같았다. 대부분의 경우, 고객의 요구사항을 충족하는 유일한 방법은 한 기계에서 각각의 다른 제어 시스템을 구성함으로써 여러 타입의 모델을 제공하는 것이었다. B&R의 Product Strategy and Innovation의 부사장인 Stefan Schönegger는 “필드버스 시스템은 1980년대 후반에 처음 개발되었다”고 말했다. 90년대 중반까지 많고 많은 필드버스 시스템들이 시장에 발을 들여놓으면서 시장 점유율 경
[첨단 헬로티] 기존의 공장들은 기계 데이터를 자동으로 수집하는 방법이 어렵기 때문에 B&R이 Orange Box를 개발했다. 사용자가 여러 라인, 위치 및 대륙으로부터 수집된 데이터를 비교할 수 있도록 B&R은 클라우드 인터페이스에 Orange Box를 장착한다. ▲ B&R의 데이터 수집 및 분석 툴인 Orange Box를 통해 기존 기계에서 클라우드로 데이터를 전송할 수 있다. 기계는 20년에서 30년, 혹은 그 이상의 수명을 가질 수 있다. 기계는 시간이 지남에 따라 최신 기술을 따라가기 위해 업그레이드된다. 하지만 여전히 많은 브라운필드 작업자들은 문제가 발생하기 전에 미리 문제를 파악하거나 생산성과 가용성을 높이기 위한 대책을 결정하는 데에 펜과 종이를 사용하고 있다. B&R의 산업용 IoT 및 제품 매니저인 René Blaschke씨는 지금까지 디지털로부터 분리된 기계들의 운영 데이터를 자동으로 수집하는 것은 불가능했다고 말한다. 클라우드로 B&R이 개발한 솔루션은 Orange Box이다. Orange Box는 작동자들이 모든 타입의 기계 컨트롤러로부터 데이터를 읽고, 체계화하고, 분석할 수 있도록
[첨단 헬로티] 산업용 센서·제어기기 전문기업 오토닉스가 최근 출시한 UV레이저 마킹기 ‘ALU 시리즈’와 3D화이버 레이저 마킹기 ‘ALF-3D’를 필두로 오토닉스만의 고객 맞춤형 ‘Automarker’ 종합 솔루션을 제공한다. 레이저 마킹기란, 금속 혹은 비금속에 글자나 기호, 무늬, 바코드 등을 새기는 기기를 말한다. 현재 레이저 마킹기는 반도체, 휴대폰, 자동차, 플라스틱 가공 및 금속 산업 등 다양한 산업에서 제품의 시리얼 번호나 회사명, 유통기한, 바코드 등을 마킹하는데적용될 뿐 아니라, 출력에 따라 절단, 홀 가공, 용접, 열처리, 클리닝 등의 작업도 가능해 다양한 산업에 폭 넓게 적용되고 있다. 레이저 마킹 시스템은 레이저 매질, 빔 파장, 출력 방식, 출력 세기에 따라 나눌 수 있으며, 이러한 특성을 고려하여 가공 목적에 적합하게 레이저를 구분해 사용한다. 특히 산업 전반에서 마킹용 레이저로서 폭 넓게 보급되어 있는 마킹기는 세 가지 종류로 구분되는데 기체로 전기 스파크를 발생시켜 레이저 입자를 생성하는 CO2 레이저와 유리 섬유로 레이저 입자를 생성하는 Fiber
[첨단 헬로티] 최근 ICT 업계는 데이터를 어떻게 수집하고, 판단하고, 활용해 비즈니스로 연결시킬 것인가에 대한 문제를 고민하고 있다. 또한 이러한 데이터 시대를 가능하게 하고 확장시킬 인프라에 대한 요구도 커지고 있다. 3일, 인텔은 이러한 데이터 시대를 앞당기고 가속화시킬 데이터와 관련한 처리(Process), 이동(Move), 저장(Store)을 위한 핵심 기술 및 6종의 신제품군을 발표했다. 인텔코리아가 서울 양재동 엘타워에서 발표한 6종의 신제품군은 이더넷 800시리즈, 옵테인TM DC 퍼시스턴트 메모리, DC SSD, 2세대 제온Ⓡ 스케일러블, 제온Ⓡ D-1600, 애질렉스TM FPGA 등이다. ▲ 4월 3일, 인텔 코리아에서 발표한 데이터 중심 포트폴리오 인텔 나승주 상무는 “오늘 발표된 신제품군은 데이터의 빠른 이동과 효율적인 저장 및 접속을 실현하며 모든 것을 처리해주는 데 최적화된 인텔의 데이터 중심 전략을 보여준다”고 말했다. 이어, “데이터센터 솔루션은 클라우드 컴퓨팅, 네트워크 인프라 및 인텔리전트 엣지 애플리케이션 내 광범위한 활용 사례를 타깃으로 인공지능(AI)와 5G를 포함해
[첨단 헬로티] “나라의 유성감속기 브랜드 가치는 세계 1위임을 자부하며, 5년 내 글로벌 리더가 되겠다.” 나라드라이브 전하준 이사는 세계 속의 으뜸기업 ‘나라’로 자리매김해 나갈 것이라며 이 같이 말했다. 나라드라이브는 30년간 축적되어온 ㈜나라코퍼레이션의 정밀부품 설계 가공 조립의 노하우를 바탕으로 서보모터용 정밀 유성감속기를 개발, 지난해에는 일본에 수출하는 성과를 이뤘다. 그리고 올해 중공축형과 경제형 감속기를 잇달아 출시하며 고객의 선택폭을 넓혔다. 나라드라이브의 앞으로 비전과 계획을 전하준 이사에게들 어봤다. ▲ 나라드라이브 전하준 이사 Q. 나라드라이브의 경쟁력은. A. 저희 그룹사인 나라코퍼레이션의 유성감속기 사업부를 소형 정밀 유성감속기 부문만 별도로 전문화하고 특성화하여 만들어진 회사가 나라드라이브이며, 자체기술도 보유하고 있다. 특히, 나라코퍼레이션은 약 20년 전부터 선박엔진 구동용 유성감속기를 자체기술로 생산하여 판매하고 있으며, 세계 1등 상품임을 자부하고 있다. Q. 경쟁사 제품과 비교했을 때 제품 경쟁력은 어떤가. A. 타사는 기어부와 프랜지부를 개별로 만들어서 압입하여 사용하고 있으나
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UPDATE: 2025년 06월 30일 10시 05분
