[헬로티] 오늘날의 가장 빠르게 성장하는 산업 자동화 기술은, 비용을 절감하고 상호 연결을 단순화하는, 이더넷의 물리적 계층을 기반으로 한다. 그러나 공장 작업장의 독특한 성격이 이더넷 환경에 새로운 도전을 불러온다. 올바른 지식과 도구를 사용하면, 설치자 및 엔지니어 그리고 전기 기술자가 이 기술의 혜택을 실현할 수 있다. 1970년 대에 PARC(Xerox Palo Alto Research Center)에서 최초 개발된 이더넷은 세계에서 가장 일반적인 네트워크 시스템으로 성장하였다. 그 동안 수십년에 걸쳐, 표준에 많은 변화와 확장이 있었고 이를 통해 이더넷은 원래의 개발자가 절대 상상하지도 못했던 많은 다양한 애플리케이션을 처리할 수 있게 되었다. 이 애플리케이션들 중 하나가 산업용 이더넷이다. 공급업체들과 표준화 조직들이 이더넷의 근본적인 물리적 계층을 채택하여 다양한 기술을 만들었다. 이에는 PROFINET, Ethernet/IP (Industrial Protocol), Ether-CAT, 그리고 Modbus-TCP 같은 것이 있으며, 이들은 산업 자동화를 위해 최적화 되었다. 배선 표준 및 커넥터 모든 산업용 이더넷 애플리케이션은 ‘일반
[헬로티] RFID는 유비쿼터스 컴퓨팅의 핵심 기반 기술로 IT 산업은 물론 국방, 조달, 건설, 교통, 의료 등 공공 부분과 물류, 유통, 제조, 서비스 등 산업 전반에 걸쳐 가장 큰 영향을 미쳐 기존의 산업 구조 및 인간의 생활 방식까지도 변화시킬 수 있는 중요한 산업으로 인식되고 있다. RFID는 Radio Frequency Identification (전자 식별)의 약자로 무선 주파수를 이용하여 수 cm에서 수십 m에 떨어져 있는 사물이나 사람에 부착된 태그를 인식하여 태그로부터 정보를 주고 받을 수 있도록 하는 기술이다. RFID 기술은 태그, 안테나, 리더, 그리고 태그와 리더 사이의 교환되는 정보를 받아 서버나 네트워크로 전달해 주는 미들웨어 등으로 구성된다. 이런 기술을 가진 RFID는 바코드와 많이 비교의 대상이 된다. 그림1. 바코드와 RFID 비교 비접촉, 원거리 사물 인식, 대량 상품의 동시 인식으로 인하여 기존 바코드 기술에 대한 환경적 제약을 개선하기 위해 현재 여러 산업에서 RFID 기술을 이용한 새로운 스마트 솔루션을 도입,구축을 진행하고 있다. 주요 신제품은? 에일리언테크놀로지아시아는 산업 현장에 맞춰 적용되는 다양한 CHIP(
[헬로티] 다양한 제품을 생산하는 산업 현장, 특히 스마트팩토리에서 공장의 효율적인 운영에 관한 관심이 커지고 있다. 변수가 많은 까다로운 산업 현장에서는 어떠한 PC가 사용될까? 산업 현장에서는 일반 사무실이나 가정에서 사용하는 PC가 아닌 산업용 PC를 사용하게 된다. 산업용 PC는 비대면과 자동화의 기반이 되는 요소로, 이제 산업 현장에 없어서는 안 될 필수품이 되었다. 일반 컴퓨터와는 다른 산업용 PC의 필수적인 특징은 무엇일까? (출처:슈나이더 일렉트릭 홈페이지) 산업용 PC는 무엇이 다를까? 4차산업혁명으로 인한 디지털화, 산업용 사물인터넷(IIoT), 엣지 컴퓨팅의 확대로 다양한 산업 현장에서 복잡한 데이터의 관리와 유연성에 대한 요구가 커지고 있다. 이에 따라 자동화 작업을 위한 기계 또는 시스템을 제어하고 모니터링할 수 있는 산업용 PC에 대한 수요도 함께 증가하고 있다. 산업용 PC란 일반 오피스용(OA, Office Automation) PC와 달리, 산업 현장에 사용하기 최적화된 PC를 말한다. 사양이나 OS(Operating System)는 일반 오피스용 PC와 같지만, 내구성이나 신뢰성 면에서 큰 차이가 있다. 하나의 보드에 모든 것
[헬로티] 카이스트 물리학과 조용훈 교수 연구팀이 LED에 널리 사용되는 질소화합물 반도체를 이용해 대칭성이 매우 높은 삼각형 형태의 양자점(퀀텀닷)을 형성하고 제어하는 데 성공, 광자들 사이에 얽힘을 발생시키는 차세대 양자광원 개발에 핵심적인 양자점 제어 기술을 갖추게 됐다고 밝혔다. ▲출처 : 게티이미지뱅크 자기제한적 성장메커니즘을 적용한 제어 기술 ‘얽힘(entanglement)’은 입자들이 쌍으로 상관관계를 가져 거리에 상관없이 얽혀 있는 쌍의 한쪽 특성을 측정하면 나머지 한쪽의 특성을 즉시 알게 되는 현상이다. 전문가들은 얽힘이라는 양자역학적인 현상을 활용하면 양자통신과 양자컴퓨팅과 같은 양자정보에 필요한 기술 개발과 함께 물리학적으로 새로운 주제들이 개척될 것으로 기대하고 있다. 반도체 양자점(Quantum Dot)은 원하는 순간에 광자를 한 개씩 방출하는 대표적인 고체 기반의 양자광 방출 소자로써 널리 연구되고 있다. 특히, 반도체 양자점의 대칭성을 제어해 양자점 내부의 미세 에너지 구조를 정교하게 조절할 수 있다면, 두 개의 광자를 양자얽힘 상태로 만드는 편광얽힘 광자쌍 방출이 원리적으로 가능하므로 이를 이용한 양자통신 및
[헬로티] 국내 연구진이 실내에서도 끊김 없이 5G 서비스를 원활하게 즐길 수 있는 핵심 네트워크 기술을 개발했다. 이로써 실질적인 5G 서비스 구역을 확대하면서 국내 통신 인프라를 한 층 더 개선하는데 큰 도움이 될 전망이다. ▲ETRI 연구진이 개발한 5G 광중계기 기술 성능을 점검하고 있는 모습(출처 : ETRI) 높아진 속도, 효율성도 만족시키다 한국전자통신연구원(ETRI)은 세계 최초로 기지국으로부터 밀리미터파(28GHz) 기반 광대역 5G 신호를 받아 건물 내로 보낼 수 있는 광중계기 기술 개발에 성공했다고 밝혔다. 생활에서 많이 쓰는 모바일 데이터는 실내에서 80%가량 소비된다. 본 기술을 활용하면 공항, 역사, 대형 쇼핑몰 등 실내 환경에서 5G 최대 전송 속도인 20Gbps급 서비스 이용이 가능하다. 특히, 기존 방식 대비 전송 용량, 장비 크기, 구축비용 등을 획기적으로 개선해 많은 활용이 예상된다. 연구진이 개발한 기술의 핵심은 RoF 광전송 기술과 5G 기지국 인터페이스 기술이다. ▲ETRI 연구진이 개발한 실내 분산 안테나 시스템(출처 : ETRI) RoF 광전송 기술은 최대 5km 구간에서 5G 무선 신호를 광신호로 바꿔 신호 왜곡
[헬로티] 2차원 반도체 물질을 빛만으로 도핑할 수 있게 됐다. 기초과학연구원 원자제어 저차원 전자계 연구단 조문호 부연구단장 연구팀은 2차원 반도체 물질을 서로 다른 파장의 빛을 이용해 도핑할 수 있음을 발견하고, 실시간 및 자유자재로 반도체 기능을 바꿀 수 있는 원자층 집적회로 소자를 구현했다. ▲출처 : 게티이미지뱅크 빛과 물질의 광화학반응으로 탄생하다 이 연구는 빛이 일으키는 결함을 역이용해 n형과 p형 도핑 모두를 가장 간편하게 구현한 연구다. 2차원 반도체는 기존 실리콘 반도체와 특성이 전혀 다르다. 얇고 유연한 전자기기, 극초소형 컴퓨터 등을 구현할 차세대 반도체 물질로 주목받고 있다. 그러나 상용화를 위해서는 실리콘 반도체처럼 내부 불순물 종류와 농도를 자유롭게 조절할 수 있어야 한다. 반도체는 도핑하는 불순물 따라 전자가 많은 n형과 양공이 많은 p형으로 나뉘는데, n형과 p형을 접합시켜야 트랜지스터가 돼 비로소 단일 집적 회로를 구현할 수 있다. 기존에는 표면에 화합물을 도포하거나 물질 합성 단계에서 도핑하는 것이 일반적이었다. 그러나 n, p형 도핑에 각각 다른 처리가 필요하고 도핑 후에는 성질을 바꿀 수 없다는 한계가 있었다. 연구진은
[헬로티] 아나로그디바이스(Analog Devices) ▲ 2019년 3월 25일~4월 25일 ▲ 2020년 3월 25일~4월 25일. 코로나 바이러스 확산으로 화석 연료 사용이 줄어들면서 대기 오염이 감소했다. (출처: NASA Scientific Visualization Studio) 전기화의 미래를 엿볼 수 있는 계기가 된 코로나19 아래는 인도에서 코로나19가 확산하기 전과 인도 전역 13억 명의 국민들에게 재택 명령이 내려진 후의 위성 사진(왼쪽)과 거리 모습을 담은 사진이다. 사람들의 활동이 크게 줄어들자 대기 오염이 줄고 대기도 훨씬 깨끗해진 것을 알 수 있다. 세계 각국이 코로나 바이러스에 대처하기 위해서 바삐 움직이고 있다. 코로나 팬데믹으로 인해 많은 사망자가 발생했고 세계 경제는 마비되다시피 했다. 그렇다면 코로나 이후의 세상은 어떤 모습일까? 사람들 간의 교류, 의료 산업, 서비스 산업 모두에 중대한 변화들이 일어나고 있으며, 코로나 팬데믹은 환경에도 직간접적으로 영향을 미치고 있다. 전 세계적으로 바이러스 확산을 억제하기 위해서 수개월 간 재택 명령이 지속되자 그 결과로서 탄소 중립적인, 혹은 탄소 배출을 크게 줄인 미래가 어떤 모습일
[헬로티] 새 차를 받을 때 누구나 완벽한 표면을 기대한다. 그래서 주요 자동차 업체들은 안전뿐만 아니라 미적요소를 위해 표면 검사에 대한 상당히 높은 기준을 적용하고 있다. 무결점의 제품을 생산하기 위해서는 아주 미세한 결함까지도 검출할 수 있는 검사시스템이 매우 중요하다. 자동 광학 인라인 검사가 바로 해결책이다. 이스라비젼의 로봇 가이던스 센서는 빠른 생산 속도에서도 자동차 도장 공정 내 자동 인라인검사가 가능하다. 이스라비젼의 CPV 애플리케이션 자동차 제조업체들은 생산 사이클타임을 단축하면서 도장 표면에 대한 효율적이고 견고한 검사를 필요로 한다. 이스라비젼의 CarPaintVision(CPV) 애플리케이션이 이를 가능하게 한다. 새로운 차량을 빠르고 간단하게 통합이 가능하고, 자동 오프라인 로봇 경로 생성을 통한 유연한 사용성으로 특히 차체 Moving이나 Stop&Go에서도 인라인으로 즉석에서 정확한 검사가 가능하다. 또한, 도장 품질에 대한 객관적이고 일관된 평가를 제공하여 수동 프로세스보다 비용 효율적이며 신뢰성 있는 통계 데이터로 프로세스 개선을 지원한다. 이스라비젼의 완전 자동 인라인 도장 검사를 적용한 해외 주요 고객들은 공정 시
[헬로티] 코파데이타는 현재까지 총 27개 버전의 zenon 소프트웨어 플랫폼을 출시했다. 2020년 초에 출시된 zenon 8.20 버전은 한층 개선된 권한 부여 및 인증과 관련된 다양한 세부적인 기능을 제공한다. MES와 사출 프레스의 통신 지원을 위해 국제 표준 Euromap63 인터페이스를 지원하며, 제품 포트폴리오에 새로운 드라이버들을 추가했다. 또한, zenon Editor에 의해 감지된 알람 원인을 zenon Web Engine에서도 지원한다. 전반적으로 zenon 애플리케이션의 훨씬 강력한 성능들을 선보이고 있다. Docker 기술로 리소스 최적화 zenon 소프트웨어 플랫폼은 8.20 버전부터 Docker에서 실행 가능하다. Docker 컨테이너 기술로 인해 서비스와 프로세스는 서로 분리된다. zenon에 필요한 모든 애플리케이션과 기능은 자체 파일 시스템에서 시작할 수 있는 편리한 패키지 형태로 구성되어 있다. 과거의 가상 머신을 이용한 전체 인프라의 중앙 저장 방식은 요구되는 리소스로 인해 항상 효율적이지는 않았다. 하지만 이제 컨테이너 기술, 특히 Docker를 통해 리소스를 공유할 수 있으며, 이로 인해 성능 향상과 무제한 확장이 가능
[헬로티] 제조 현장에서는 노동력 인구의 감소와 함께, 신형 코로나바이러스 감염증(COVID-19)에 의한 소셜 디스턴스를 확보한 작업 환경 변화로 인해 작업 효율, 생산성이 손상되는 사안이 증가하고 있다. 그렇기 때문에 지금까지와는 다른 작업법과 생산 방식의 수정이 필요하고, 공장 현장의 자동화 필요성이 더욱 높아지고 있다. 그러나 기존의 자동화 시스템에서는 로봇 조작과 프로그램 기술을 습득한 작업자가 필요하고, 또한 시스템 설치를 위한 공간 확보 등이 도입의 족쇄가 되고 있었다. 동사는 기계와 동일한 조작성을 유지하고, 로봇 프로그램의 작성이 필요 없는 충돌하지 않는 로봇 ‘ROID 시리즈’를 개발했다. 기계 내에 로봇을 빌트인한 ‘ARMROID’(그림 1)과 공간절감형 6축 수직 다관절 로봇셀 ‘STANDROID’(그림 2)를 전개, 기존의 단체기 공간에 최소한의 영역을 부가한 공간으로 설치할 수 있는 자동화 시스템을 준비해 가공 현장의 생산 혁신에 기여하고 있다. 이하에 ‘ROID 시리즈’에 공통된 특징 3가지에 대해 소개한다. ROID 시리즈의 특징 ROID 시리즈
[헬로티] 나노입자 복합재를 통해 머리카락보다 100배 얇은 초박막렌즈 개발 성공 국내 연구진이 기존 굴절렌즈보다 10,000배 얇은 초박막렌즈 개발에 성공하여 스마트폰에 들어가는 카메라의 크기를 획기적으로 줄일 수 있는 길이 열렸다. 과학기술정보통신부(이하 ‘과기정통부’)는 포항공과대학교기계공학과/화학공학과 노준석 교수 연구팀이 고려대학교 신소재공학부 이헌 교수 연구팀, 삼성전자 종합기술원 이미징 디바이스랩 한승훈 마스터 팀과 함께, 기존 굴절렌즈의 성능을 유지하되 두께는 10,000배 얇은 적외선 초박막렌즈 및 이의 대량생산 기술을 개발하였다고 밝혔다. 이는 크고 무거운 기존 광학소자의 한계를 극복하는 연구성과로 메타물질의 상용화에 크게 이바지할 수 있다는 가능성을 인정받아 세계적인 학술지 ACS Nano(IF=14.588)에 2021년 1월 1일 온라인 발표되었다. 빛을 모으는 렌즈는 스마트폰, DSLR 카메라 등 최신 전자기기 및 광학기기에 없어서는 안 될 핵심 부품이지만 기존의 굴절렌즈는 크고 무거우며, 부피를 줄일수록 성능이 저하되는 한계가 있었다. 스마트폰에 들어가는 카메라는 이미지 왜곡을 줄이기 위해 8~9개의 굴절렌즈로
[헬로티] 3D프린팅 기술은 맞춤형 제품 제작, 디지털 제조기술 등으로 지능정보기술과 함께 제조업의 디지털 혁신을 견인하는 핵심요소다. 3D프린팅은 기존 생산방식으로 구현이 어려운 제품 및 공정 혁신, 적시 생산을 지원하며 차별화된 제품 제작과 가치 창출에 기여하고 있다. 특히 코로나19 이후 3D프린팅은 비대면 확산 및 소량 다품종 수요 확대 대응을 위해 핵심 소재·기술 확보가 중요하다. 무엇보다 산업 전반의 비대면 수요를 충족시킬 수 있는 기술로서 설계 도면만으로 어디서든 제품 제작이 가능하다는 장점 또한 부각되는 추세다. 한편, 세계 3D프린팅 시장은 전년 대비 33.5% 성장한 97억9천5백만 달러를 기록했으며, 오는 2024년까지 연평균 24% 성장하며 355억7천만 달러 규모에 이를 전망이다. 향후 3D프린팅은 제조 방식 중 하나라는 관념을 넘어 고도화 및 양산화에 이를 것으로 보인다. 특히 국내 제조업 시장에서의 기술 수요가 증가함에 따라, 기계 및 제조업 분야에 활용된 3D프린팅 적용 사례가 점차 늘어나고 있다. ㈜첨단에서 발간한 <하우투가이드 : 3D프린팅으로 실현한 기계·제조업 공정 혁신 케이스> 백서는
자율주행자동차는 운전자 또는 승객의 조작 없이 자동차 스스로 운행이 가능한 자동차를 의미한다. 자율주행차는 도로 인프라와 통신 기술, 차량에 탐재된 카메라, 센서, 충돌방지장치 등의 장치에서 수집된 정보를 종합적으로 판단하고 처리하는 주행상황 인지대응 기술과 결합해 운전자의 개입 없이 스스로 운행할 수 있어야 한다. 자율주행자동차 업체들은 2020년부터 2030년까지 자율주행자동차의 상용화를 목표로 하고 있다. 현재 글로벌 자율주행자동차 업계의 기술 수준은 대체로 레벨 2~3 수준이다. 진정한 자율주행으로 볼 수 있는 레벨 4 이상의 시스템은 아직 상용화되지 않은 상태다. 레벨 4 이상의 시스템을 구축하기 위해서는 반도체의 역할이 중요하다. ㈜첨단에서 발간한 <하우투가이드: 자율주행차 ADAS 솔루션을 위한 혁신 반도체 기술 활용 방법> 백서는 자율주행차 ADAS 솔루션에 활용되는 최신 반도체 기술과 시스템 설계를 위한 노하우를 공유한다. 해당 하우투가이드 기술 백서는 무료로 다운받을 수 있다. <백서 주요 목차> ※ 총 70페이지 Market Trend 1. E-Mobility로 전환하기 위한 독일 자동차 산업의 방향성 분석 2. 실
사물인터넷(IoT) 기술의 확산에 따라 스마트 홈, 스마트 빌딩 시스템을 구축하기 위한 기술 수요가 전세계적으로 빠르게 성장하고 있다. 국내 시장만 보더라도 한국스마트홈산업협회의 조사에 따르면, 국내 스마트홈 시장은 2017년 약 15조 원에서 2025년에는 약 31조원 규모로 확대되며, 연평균 9.5%의 성장률을 보일 것으로 전망된다. 또 지능형 디바이스 기반 빌딩 관리 시스템 분야의 국내시장은 2017년 8,535억 원에서 2023년 3조 3,131억 원으로 연평균 30.4%로 성장할 것으로 전망된다. 홈 IoT는 홈오토메이션의 지능화된 서비스 개념이며, IoT 기기를 통한 자동화를 지원하는 주택을 말한다. 홈 IoT 지능형 컨트롤 시스템이란 IoT홈에서 에너지 관련 정보를 포함한 다양한 정보 및 사용자의 의도를 파악해 자동·자율적으로 작동해 사용자 편의성과 효율성을 높이거 나, 에너지 사용량을 절감할 수 있도록 하는 기술이다. 가정 내 가전, 센서, 스마트기기, 서비스 등을 제어하는 지능형 컨트롤 시스템 관련 제 품을 뜻한다. 지능형 디바이스 기반 빌딩 관리 시스템은 건축물의 쾌적한 실내 환경 유지와 효율적인 에너지 관리를 위하여 에너지 사
인더스트리 4.0의 협업 로봇에서부터 화재와 싸우거나 농업에 사용되는 무인 항공기, 생체 인식 얼굴 인식 및 집안의 의료 기기 (point-of-care hand-held medical devices)에 이르기까지 새로운 이미징 애플리케이션이 급성장하고 있다. 이러한 새로운 응용 프로그램의 출현을 가능하게 하는 핵심 요소는 임베디드 비전이 이전보다 더욱 쉽게 액세스할 수 있게 되었다는 것이다. 임베디드 비전은 새로운 개념이 아니라 외부 컴퓨터 없이 비전 설정을 포함한 데이터를 제어하고 처리하는 비전시스템이라고 정의할 수 있다. Teledyne e2v에서 제공하는 “이미지 센서가 내장된 강화된 임베디드 비전시스템” 백서는 임베디드 비전시스템을 통한 비용절감 방안, 에너지 효율 대책, 어플리케이션 시스템 설계를 위한 온칩 기능, 이미지 시스템 소형화 방안을 다루고 있다. 백서 주요 목차 1. 비용절감의 중요성 2. 자율성을 높이기 위한 에너지 효율 대책 3. 비전 어플리케이션 시스템 설계를 위한 온칩 기능 4. 이미지 시스템의 소형화