안녕하세요. 서종현 전문가입니다.
기계공학
Q. 드론 기술의 현재와 미래는 무엇인가요?
안녕하세요. 서종현 전문가입니다.드론 기술은 최근 몇년간 비약적으로 발전하여 이미 우리 일상과 다양한 산업 분야에 깊숙이 자리잡고 있습니다. 단순한 촬영 도구를 넘어, 접근하기 어려운 곳에서의 작업이나 위험한 임무를 대신 수행하며 효율성과 안전성을 크게 높이고 있습니다. 드론은 현재 다음과 같은 다양한 분야에서 활발하게 활용되고 있습니다. 긴급 서비스 및 안전 : 실종자 수색, 재난 지역 인명 구조, 산불 감지 및 진압 지원, 교통사고 현장 확인, 응급 의료 물품 배송등에 사용됩니다. 물류 및 배송 : 도서 산간 지역이나 접근이 어려운 곳으로 우편,의약품,식료품 등 물품을 배송하는데 시범적으로활용되고있습니다. 산업 및 인프라 관리 : 건설 현장의 측량 및 공정 관리, 교량이나 고층 건물 등 시설물의 안전 점검, 농작물 생육 상태 확인 및 방제, 환경 오염 감시 등에 활용됩니다. 미디어 및 엔터테인먼트 : 방송 촬영, 영화제작, 스포츠 중계, 드론 군집 비행을 활용한 공연이나 광고 등 시각적인 콘텐츠 제작에 널리 사용됩니다. 앞으로 드론 기술은 더욱 발전하여 우리 삶에 더 큰 변화를 가져올 것으로 예상됩니다. 자율 비행 및 지능화 : 인공지능 기술과의결합으로 드론 스스로 경로를 판단하고 장애물을 회피하는등 자율비행 능력이 더욱 향상될 것입니다. 도심 항공 모빌리티(UAM) : 드론을 활용한 드론 택시나 개인용 비행체 개발이 진행되어 도시내 이동 수단으로 활용될 가능성이있습니다. 5G/6G 통신과의 결합 : 초고속, 초저지연 통신 기술과 결합하여 드론의 실시간 제어 및 대용량 데이터 전송 능력이 강화될 것입니다. 물론 드론의 확산과 함께 비행 안전, 소음,사생활 침해, 보안 문제 등 해결해야 할 과제들도 남아있습니다. 하지만 기술 발전과 제도 개선을 통해 드론은 앞으로도 우리 사회에 긍정적인 영향을 미치며 다양한 분야에서 혁신을 이끌어갈 것으로 기대됩니다.
기계공학
Q. 향후 자율주행 자동차가 기존 컴퓨터나 스마트폰처럼 갑자기 구동이 안되는 이런 비상상황에 대비하여 어떤 칩으로 들어가는건가요?
안녕하세요. 서종현 전문가입니다.컴퓨터나 스마트폰처럼 갑자기 멈추면 큰 사고로 이어질수있다는점을 우려 하시는 마음은 충분히 이해됩니다. 자율주행차는 이러한 비상 상황에 대비하기 위해 일반 전자 제품과는 차원이 다른 높은 수준의 안전 설계와 특수 반도체 칩을 사용합니다. 핵심은 이중화(redundancy)와 기능 안전(functional safety)입니다. 시스템의 주요 기능(인지,판단,제어)을 수행하는 반도체 칩이나 센서 등에 문제가 발생했을때 백업 시스템이 즉시 작동하여 차량을 안전하게 제어하거나 최소한 안전한 상태로 멈출수있도록 설계됩니다. 이를 위해 차량용 반도체는 일반 소비자용 칩보다 훨씬 엄격한 신뢰성 및 안전성 기준을 통과해야 하며, ADAS(첨단 운전자 보조 시스템) 전용 칩이나 고성능 AI프로세서 등이 사용됩니다. 이러한 칩들은 실시간으로 방대한 데이터를 처리하고 오류를 감지하며 문제가 생겼을때 안전 모드로 전환하는 기능까지 포함하고 있습니다. 결론적으로 자율주행차는 갑작스러운 고장을 방지하고 안전을 최우선으로 확보하기 위해 여러 겹의 안전장치와 특수 설계된 반도체 기술을 적용하고 있습니다.
기계공학
Q. 에어컨이 찬바람을 어떻게 생성하나요?
안녕하세요. 서종현 전문가입니다.에어컨은 냉동 사이클이라는 원리를 이용해 실내의 열을 흡수하여 밖으로 내보내는 방식으로 작동합니다. 이 과정에는 주로 네가지 핵심 부품이 사용됩니다. 압축기 : 냉매 가스를 압축하여 뜨겁고 압력이 높은 상태로 만듭니다. 응축기(실외기) : 뜨거운 냉매가 외부 공기로 열을 방출하여 액체로 변합니다. 팽창 밸브 : 고압의 냉매 액체를 갑자기 저압으로 만들어 온도를 크게 낮춥니다. 증발기(실내기) : 저온 저압의 냉매가 실내 공기의 열을 흡수하며 다시 가스로 변합니다. 이 과정에서 실내 공기가 차가워집니다. 즉, 실내기(증발기)에서 냉매가 실내의 따뜻한 공기에서 열을 빼앗아 차가워진 공기를 팬으로 불어내는것이 에어컨이 찬바람을 만드는원리입니다.
기계공학
Q. 초음파기계는 어떤 원리로 동작하는것인지요?
안녕하세요. 서종현 전문가입니다.초음파 기계는 펄스 에코(Pulse Echo)원리를 이용합니다. 탐촉자(probe)에서 짧은 초음파 펄스를 인체 내부로 발사하면 조직이나 장기의 경계면에서 반사되어 되돌아오는 에코(echo)신호를 다시 탐촉자가 수신합니다. 기계는 초음파가 발사되어 에코가 돌아오는데 걸린 시간과 에코의 강도를 측정하여 반사체가 어디에있고 어떤 성질을 가졌는지 파악합니다. 이정보를 바탕으로 실시간 영상을 만들어 화면에 표시해주는방식입니다.
기계공학
Q. 기계공학연구원은 어떤 자격이 필요하나요?
안녕하세요. 서종현 전문가입니다.해당 분야는 보통 석사 또는 박사 학위가 필수적입니다. 깊이있는 이론 지식과 함께 연구 수행 능력, 문제 해결 능력이 중요하구요 기계공학 관련 자격증은 도움이될수있지만 일반적으로 필수요건은 아닙니다. 학위와 연구경험, 그리고 특정 연구 분야의 전문성이 더 중요하게 평가됩니다.