한국과학기술원(KAIST)은 생명화학공학과 김지한 교수 연구팀이 인공지능(AI)을 이용해 사용자가 원하는 물성을 갖는 나노 신소재를 설계할 수 있는 기술을 개발했다고 23일 밝혔다. 최근 텍스트와 이미지, 비디오 생성 등 다양한 분야에서 생성형 AI가 주목받고 있지만, 소재 개발 분야에서는 실용적으로 활용되지 못하고 있다. 특히 구조가 복잡한 다공성 소재의 경우, 입력하는 데이터의 형식이 제한돼 생성형 AI를 활용하는 데 어려움이 있었다. 연구팀은 화학 분야 나노 신소재로 주목받고 있는 금속유기골격체(MOF·금속과 유기물을 결합한 다공성 소재)의 공극 구조를 효율적으로 설계할 수 있는 생성형 AI 모델 ‘모퓨전’을 개발했다. 처음으로 다공성 물질에 3차원 모델링 기법에 사용되는 함수를 도입, 효율적인 구조 생성이 가능하다. 사용자는 원하는 물성을 숫자, 텍스트 등 다양한 형태로 입력할 수 있으며, 모델은 데이터의 형태와 상관없이 높은 생성 성능을 낼 수 있다. 생성 효율은 81.7%로, 기존 보고된 다른 모델들을 크게 웃도는 것으로 나타났다. 특히 사용자가 원하는 수소 저장 용량을 반영한 MOF 공극 구조 생성에서 높은 정확도를 보였다고 연구팀은 설명했다.
한국과학기술원(KAIST)은 기계공학과 오일권 교수 연구팀이 형상기억합금을 이용해 보이지 않아도 공간을 감지할 수 있는 촉각 기술 ‘직교 방향 제어 웨어러블 햅틱’(WHOA)을 개발했다고 21일 밝혔다. 최근 화재 등 재난 상황에 드론을 투입해 정보를 수집하는 촉감형 인터페이스 기술이 활발히 연구되고 있지만, 기존 기술은 시야가 제한된 상황에서 입체적인 정보를 전달하는 데 어려움이 있었다. 연구팀은 외부 힘으로 형태가 바뀌더라도 온도가 올라가면 본래 형태로 돌아가는 특수 금속인 형상기억합금 소재를 적용, 3차원 공간 정보를 재구성할 수 있는 웨어러블 햅틱 기술(옷감형 구동기)을 개발했다. 서로 수직인 독립된 촉감 모드를 생성, 팔이나 발에 착용했을 때 사용자에게 입체 공간정보를 촉감으로 전해 내비게이션과 원격 조작을 직관적으로 수행할 수 있도록 보조한다. 사용자는 가로, 세로 방향의 독립적인 촉각 모드 조합을 통해 드론이 보낸 공간정보 데이터를 입체적으로 피드백 받을 수 있으며, 신발 안 작은 공간에서도 동작이 가능해 장시간 착용 시 피로를 최소화할 수 있다. 연구팀은 WHOA를 적용한 드론 내비게이션 시스템을 화재 현장의 건물을 배경으로 한 가상현실(VR)
5가지 머시닝 트렌드를 구현하면 2025년 제조업체는 경쟁 우위 확보 가능 2025년이 다가옴에 따라 첨단 자동화, IoT 지원 장비, AI 기반 인사이트를 통해 디지털 혁신을 수용하는 제조업체는 효율성을 높이고 경쟁력을 유지할 수 있는 더 나은 장비를 갖추게 될 것이다. 민첩성과 상호 연결성은 기존 프로세스를 성공적으로 재구상하는 데 핵심이 될 것이다. 2025년에 주목해야 할 5가지 기계 가공 트렌드는 과연 무엇일까? 1. 복잡한 기계: 적은 자원으로 더 많은 작업 수행 5축 선반이든 첨단 밀이든, 제조 업계에서는 워크플로우를 간소화하고 설정 시간을 단축하기 위해 복잡한 기계를 점점 더 많이 활용하고 있다. 이렇게 하면 기계 사이를 전환할 필요가 없어져 설치 공간이 줄어들고 생산 속도가 빨라질 수 있다. 하지만 정교한 기계를 도입하는 데에는 어려움이 따르기도 한다. 기계의 복잡성 때문에 이를 효과적으로 운영하려면 고급 CAM 소프트웨어와 고도로 숙련된 프로그래머가 필요하다. 이러한 추세가 지속됨에 따라 업계에서는 인력 교육과 소프트웨어 개발에 더욱 중점을 두게 될 것이다. 이러한 장애물에도 불구하고 속도, 정밀도, 효율성이 향상된 멀티태스킹 기계의 이점은
“그런 걸 왜 믿어?” 가짜뉴스를 처음 접했을 때 흔히 볼 수 있는 일반적인 반응이다. 하지만, 아무도 믿을 것 같지 않은 이 가짜뉴스가 전 세계를 휘몰아치고 있다. 최근, 국내에서는 대통령 탄핵 및 구속 국면에 들어가면서 이와 관련한 가짜뉴스가 진실을 알리는 뉴스를 덮어버릴 만큼 여론을 호도하는 데 큰 영향을 끼치고 있다. 해외 역시 상황은 다르지 않다. 지난 2024년 8월, 영국 리버풀 인근 사우스포트의 어린이 댄스 교실에서 발생한 흉기 난동 사건 이후 소셜 미디어에서 범인이 무슬림 망명 신청자라는 가짜뉴스가 퍼지며 전국적인 반(反)이민 시위로 이어졌고, 이는 영국 역사상 손에 꼽는 폭동사태로 발전하기도 했다. 이제 가짜뉴스는 누구도 믿지 않을 것이라는 안도감 속에 쉽게 외면할 수 있는 존재를 넘어서, 냉정한 파악을 통해 이를 찾아 걸러내야 하는 영향력 있는 존재로 우리 앞에 다가왔다. AI, 가짜뉴스의 해결책으로 주목받는 이유 가짜뉴스를 해결할 방법으로는 여러 가지가 제시되고 있다. 과거부터 그랬다. 언론이 더 좋은 기사를 만들어내야 한다던가 기사를 소비하는 독자들이 분별력을 갖추고 이를 걸러내야 한다던가 등 미디어 산업을 구성하는 플레이어들 사이에서
요약 빠르게 진화하는 자동화 창고 및 제조 시설 환경에서는 공정의 각 구성 요소에 대한 세심한 제어가 무엇보다 중요하다. 사소한 가동 중단 시간도 큰 영향을 미칠 수 있다. 자율 이동 로봇(autonomous mobile robot, AMR)과 무인 운반 차량(automated guided vehicle, AGV)은 이 생태계에서 중요한 역할을 담당하므로 정밀한 모니터링 및 자동 안전 복구 시스템을 구현해야 한다. 또 다른 중요한 주제는 배터리의 성능을 최적화하고 전체 수명을 연장하여 불필요한 낭비를 최소화하고 귀중한 자원을 보존할 수 있는 배터리의 효율적인 모니터링이다. 이 글에서는 배터리 효율성을 개선하는 데 사용되는 몇 가지 중요한 지표에 대해 간략하게 설명하고 이러한 애플리케이션을 위한 배터리 관리 시스템을 선택할 때 고려해야 할 주요 사항에 대해 안내한다. 머리말 그림 1과 같이 자율 이동 로봇(autonomous mobile robot, AMR)을 설계할 때 적절한 배터리 팩과 배터리 관리 시스템(battery management system, BMS)을 선택하는 것은 중요하다. 공장이나 창고와 같이 긴밀하게 통합된 환경에서는 매순간 중요한 만큼
“글로벌 시장에서 중국 로봇 업계의 ‘점유율 잠식’ 양상이 심상치 않습니다. 우리 생각보다 중국 로봇 기술은 선진화됐고, 업계 시스템 자체도 상상 이상으로 체계적입니다. 우리끼리 경쟁할 것이 아니라, 조화롭게 협력하고 상생할 때 입니다. ‘한국식 개방형 로봇 에코시스템’을 구축해야 합니다” 로봇 토털 솔루션 업체 ‘브릴스’의 수장 전진 대표이사가 국내 로봇 업계에 대해 적극적으로 의견을 개진했다. 그는 우리나라만의 색깔을 입힌 로봇 커뮤니티를 조성하고, 원팀(One Team)으로 경쟁력을 제고하는 방법론을 찾아야 한다고 역설했다. 앞서 언급한 대로, 미국·독일·일본·중국 등 로봇계 선도국 중 그가 가장 경계하는 국가는 중국이다. 중국은 독자적인 산업용 로봇 기술로 글로벌 로봇 시장에 뛰어든 이후, 업계에서 수십 년간 입지를 다진 ‘전통 강호’로 평가받는다. 이 기반에는 국가 차원의 투자·성장 정책, 가격경쟁력, 생산 인프라, 로봇 수요 등이 성장 동력으로 분석된다. 실제로 중국 정부는 지난 2011년 ‘국민경제와 사회 발전 제12차 5개년 규획’을 발표했다. 다양한 외부 위험요인에 대응하고, 신성장 방향성을 모색하기 위해 ‘내수 성장’을 주요 전략으로 채택했
곤충의 겹눈은 빠르게 움직이는 물체를 병렬적으로 감지하고, 어두운 환경에서는 감도를 높이기 위해 시각세포가 여러 시간의 신호를 합쳐서 반응해 움직임을 결정한다. KAIST 연구진이 곤충의 생체를 모사해 기존 고속 카메라가 직면했던 프레임 속도와 감도 간의 한계를 극복한 저비용 고속 카메라를 개발하는데 성공했다. KAIST는 바이오및뇌공학과 정기훈·전산학과 김민혁 교수 연구팀이 곤충의 시각 구조에서 영감을 받아 초고속 촬영과 고감도를 동시에 구현한 새로운 생체모사 카메라를 개발했다고 16일 밝혔다. 고속 및 저조도 환경에서의 고품질 이미징은 많은 응용 분야에서 중요한 과제다. 기존의 고속 카메라는 빠른 움직임을 포착하는 데 강점을 가지고 있지만, 프레임율을 높일수록 빛을 수집할 수 있는 시간이 줄어들어 저조도 환경에서는 감도가 부족한 문제가 발생해왔다. 이를 해결하기 위해 연구팀은 곤충의 시각 기관처럼, 여러 개의 광학 채널과 시간 합산을 활용하는 방식을 채택했다. 기존 단안 카메라 시스템과 달리, 생체 모사 카메라는 겹눈을 통해 서로 다른 시간대의 프레임을 병렬적으로 획득할 수 있다. 이 과정에서 각 프레임이 중첩되는 시간 동안 빛을 합산함으로써 신호대잡음비
獨 ‘하노버산업박람회 2025’ 출발 초읽기...DX, 스마트 제조, 지속가능성, 에너지 혁신 등 총망라 예고 국내 업체 90개사 출격...‘한국관’은 로봇 업체 10곳 포함 총 50개 업체 구성돼 “향후 기술 발전 조망의 場...비즈니스 기회·가능성 경험하길” 범람하는 트렌드 홍수 속, 글로벌 산업은 성장과 발전을 목전에 둔 변곡점에 서있는 모양새다. 이 중심에는 인공지능(AI)·넷제로(Net Zero)·지속가능성(Sustainability)·디지털 전환(DX)·공급망 혁신 등 변화의 가능성을 열어젖힌 메가트렌드가 있다. 산업은 이 같은 요소를 충족하면서도, 성장 잠재력을 설득해야 하는 도전에 직면했다. 이에 따라 산업 내 각 이해관계자뿐만 아니라, 국가 차원에서의 혁신 로드맵이 필요한 상황이다. 여러 전문가들은 ‘먼 일’이라고 생각했던 앞선 트렌드가 이제는 현실로 다가오고 있고, 이와 관련한 기술 동향을 선점하는 것이 공동의 주요한 미션이라고 입을 모은다. 현시점 산업은 각자의 성장과 목적을 위한 기존 ‘동상이몽(同牀異夢)’ 체제가 아닌, ‘이심전심(以心傳心)’ 관점의 협력·상생이 요구된다. 오는 3월 31일(현지시간) 독일 니더작센주 하노버에서 열리는
1000시간 이상의 고안정성 테스트를 거친 세계 최대 수준인 206cm²크기의 대면적 반투명 유기 태양전지 모듈 구현 기술이 광주과학기술원 연구팀에 의해 개발했다. 광주과학기술원(지스트·GIST)은 13일 차세대에너지연구소 강홍규 책임연구원과 신소재공학부 이광희 교수 공동연구팀이 도심 친화형 태양광 시설인 ‘차세대 반투명 유기태양전지 기술’ 구현에 성공했다고 밝혔다. 기존 반투명 유기 태양전지 기술은 유기 소재와 투명 전극의 취약성으로 장기적 안정성을 보장하기 어렵고, 건물 적용을 위한 대면적 구현이 어렵다는 문제가 있었다. 연구팀은 모듈 확장을 위해 대면적에서도 균일한 코팅 두께를 실현해 효율 균일도를 확보했고, 기존 독성 용매 대신 친환경 용매를 활용해 작업자의 안전과 환경 보호도 동시에 고려하는 기술을 개발했다. 대면적 모듈 크기를 온전히 보호하는 새로운 방법을 도입해 외부 요인으로 인한 열화를 지연시켜 모듈의 고내구성까지 구현했다. 이를 바탕으로 세계 최고 수준인 206cm²크기의 대면적 반투명 유기 태양전지 모듈에서 1000시간 이상의 가속 열화 조건의 고안정성 테스트도 통과했다. 문헌에 보고된 최고 수준인 114.5cm²면적에서 4.5%의 광전변환
2016년 인공지능 알파고가 이세돌 바둑기사와 벌인 바둑 경기에서 4대 1로 승리한 사건은 전 세계 사람들에게 충격과 놀라움을 함께 안겨주었다. 그 경기로부터 채 10년이 되지 않는 시간 동안 인공지능은 무서운 속도로 발전을 거듭해 우리 생활 곳곳에 자리 잡았다. 이제 사람들은 검색창에 입력하는 대신 내가 원하는 말투와 눈높이로 학습시킨 챗 GPT에게 궁금한 정보를 묻는다. 산업 현장도 크게 다르지 않다. 인공지능을 탑재한 스마트 팩토리를 비롯해 디지털 전환이 빠르게 일어나고 있다. 인공지능이 인간의 영역에서 점점 비중을 늘려가는 한편 사람들은 인간의 창의성과 감수성을 기반으로 하는 예술은 인공지능의 영향을 가장 늦게 받을 것이라 예상했지만, 이제는 인간의 창작물과 인공지능 창작물이 점점 더 구분하기 어려운 수준까지 발전하고 있다. 공모전에 당선된 작품이 알고 보니 AI 프로그램을 활용한 작품으로 밝혀지는 사례가 국내와 해외를 가리지 않고 보고되거나, 처음부터 공모전 출품 작품 대상을 AI 작품으로 받기도 한다. 대중이 즐겨보는 웹툰을 그리는 과정에서 어시스트 역할을 대신하는 AI 서비스를 제공하는 스타트업이 등장하기도 했다. 예술은 시대를 반영하고 인간에게
현시점 산업자동화 영역에서 가장 핫한 기술은 뭘까? 바로 로봇이다. 로봇은 상용화의 지평을 연 ‘산업용 로봇’을 시작으로, 현재는 다양한 로봇 형태가 출현했다. 이에 따라 로봇 대중화·일상화 수순을 밟는 모양새다. 무인운반차(AGV)·자율주행로봇(AMR)·협동로봇(Cobot)·서비스 로봇·드론부터 ‘미래향 로봇 끝판왕’ 휴머노이드(Humanoid)까지, 로봇은 다양한 방향성으로 새로운 미래를 예고하는 중이다. 얼마 전 국제로봇연맹(IFR)이 발표한 ‘2024년 세계 로봇 보고서(World Robotics 2024 Report)’에는 ‘로봇 밀도(Robot Density)’라는 기준이 명시됐다. 이는 로봇 활용도를 분석하기 위한 척도로, 쉽게 말해 로봇이 가장 많이 활동하는 분야인 제조업에서 작업자 1만 명당 사용하는 로봇 대수를 분석한 지표다. 지난해 전 세계 로봇 밀도는 162대를 기록했다. 이는 분석 시행 이래 최대치로, 특히 7년 전 분석된 74대의 두 배를 상회하는 수치다. 제조 현장에서 인간을 대체하거나, 인간과 협력하는 로봇이 급증하고 있다는 뜻이다. 한편 우리나라는 이 조사에서 로봇 밀도 선두인 1012대를 올리며 유일한 네 자리 수 국가가 됐다
변동성 속 회복탄력성을 키우다...에너지 최적화, 인력 강화, AI 도입으로 제조업의 미래를 설계하다 새해를 시작하고 2025년을 향해 나아갈 때, 과거를 돌아보고 앞으로의 미래를 예측하는 것은 당연한 일이다. 어떤 교훈을 얻을 수 있을까? 향후 몇 년간 어떤 트렌드가 제조 산업을 형성할까? 제조업체는 보다 폭넓고 장기적인 관점을 가져야 한다. 1년(12개월, 52주, 365일)이라는 짧은 기간 동안 많은 일이 일어날 수 있다. 하지만 진정한 혁신을 이루기 위해서는 연간 주기를 넘어 미래의 공장을 재구상해야 한다. 제조업은 이제 기로에 서 있다. 에너지 가격 변동성과 진화하는 글로벌 역학 관계로 정의되는 한 해를 보낸 제조업체는 인력 불안정, 비용 상승, 신흥 기술의 점진적인 통합을 헤쳐나가고 있다. 불확실성이 일상화된 환경에서 회복탄력성을 확보하려면 당면 과제를 해결하는 동시에 장기적인 성장을 위한 기반을 마련하는 전략적 투자가 필요하다. 식음료 연맹의 보고서는 영국 식음료 제조업의 140억 파운드 성장 격차를 강조하며 도전의 규모와 기회를 모두 강조한다. 운영 효율성은 이러한 격차를 해소하고 생산성을 크게 향상시키며 업계의 역할을 공고히 하는 열쇠를 쥐고
강유전체는 메모리 소자에서 전하를 잘 저장하기 때문에 ‘전기를 기억하는 소재’와 같다는 특성으로 차세대 반도체 기술 개발에 있어 핵심 소재로 부각되고 있다. KAIST 연구진이 이러한 강유전체 소재를 활용해 현재 메모리 반도체 산업의 양대 산맥인 디램(DRAM)과 낸드 플래시(NAND Flash) 메모리의 한계를 극복한 고성능, 고집적 차세대 메모리 소자를 개발하는데 성공했다. KAIST는 전상훈 교수 연구팀이 하프니아 강유전체 소재를 활용한 차세대 메모리 및 스토리지 메모리 기술을 개발했다고 6일 밝혔다. 하프니아 강유전체 소재는 비휘발성 절연막으로 CMOS 공정 호환성, 동작 속도, 내구성 등의 우수한 물리적 특성을 바탕으로 차세대 반도체의 핵심 소재로 활발하게 연구되고 있는 물질이다. 디램 메모리는 우리가 스마트폰, 컴퓨터, USB 등에서 사용하는 데이터를 저장하는 휘발성 메모리다. 휘발성 특성으로 인해 외부 전력이 끊어지면 저장된 데이터가 손실되지만, 공정 단가가 낮고 집적도가 높아 메인 메모리로 활용돼 왔다. 하지만 디램 메모리 기술은 소자의 크기가 작아질수록 디램 소자가 정보를 저장하는 저장 커패시터의 용량도 작아지게 되고 더 이상 메모리 동작을
독일은 유럽 경제의 핵심이자 동서 유럽을 연결하는 주요 물류 허브로 자리 잡고 있다. 2023년 독일 물류 시장의 수익은 약 3270억 유로에 달해 유럽 1위를 기록했으며, 이는 2위 프랑스와 3위 영국의 수익을 합친 것보다 많은 수치다. 물류 품질 또한 세계 최고 수준으로, 세계은행이 발표하는 물류성과지수(LPI)에서 네 차례 1위를 차지하며 물류 강국으로서의 명성을 이어가고 있다. 최근 독일 물류 산업은 신속 배송 수요 증가와 높은 인건비 문제에 대응하기 위해 로봇 자동화 시스템 도입을 가속화하며 새로운 전환점을 맞이하고 있다. 로봇, 인공지능(AI), 사물인터넷(IoT)을 활용한 물류 자동화 시스템은 입고, 적재, 포장, 배송 등 모든 물류 작업을 자동화해 물류 속도와 효율성을 높이는 동시에 실시간 재고 관리와 유연한 대응을 가능하게 한다. 독일의 물류 자동화 기술, 세계 시장 선도 독일은 물류 로봇 도입에서도 선도적인 위치를 차지하고 있다. 독일 물류 서비스 로봇 매출은 2024년 기준 1억9000만 달러로 세계 3위에 달하며, 독일 기업들은 다양한 첨단 기술을 활용해 물류 자동화 트렌드를 주도하고 있다. 대표적으로 독일의 도이체포스트(Deutsche
제조업(Manufacturing)은 1차 산업부터 4차 산업까지 여러 산업 체제에서 필수불가결한 요소로 활약했다. 5차 산업혁명을 앞둔 오늘날에도 그에 맞게 진화하며, 새로운 가치를 지속 양산하는 중이다. 이러한 제조 산업은 핵심이자 유망 분야로 체제가 고도화되고 있다. 제조 영역은 각종 형태와 체계로 분화돼 있는데, 이에 따른 분류도 셀 수 없이 많다. 그중 공작기계(Machine Tool)는 정밀 제조의 정수를 발산함과 동시에 산업·공장자동화(FA)의 초석을 마련한 분야 중 하나로 평가된다. 정교한 가공 기술을 바탕으로 요구사항에 적합한 제품을 제조한다. 장비·부품·도구 등 생산·제조에 필요한 요소를 만드는 역할도 하기 때문에 제조업에서 다양한 혁신을 제시했다. 한편 절삭공구(Cutting Tool)는 공작기계에 탑재되는 도구로, 금속·목재·플라스틱 등 대상물을 새로운 형태로 재탄생시키는 데 직접적으로 관여한다. 이 기술은 공작기계와 한데 융화돼 복잡한 설계의 제품을 구현하고 있다. 기술이 발전함에 따라 집적화되고, 복잡해지는 기계 설계의 특성에 발맞춰 고도화가 진행 중인 영역이다. ‘디지털 전환(DX), ESG, 넷제로’ 트렌드 맞닥뜨린 ‘전통 제조’.