본문 바로가기

과학기술, 다양한 산업 경쟁력의 기반

용접 비전 카메라, VR 장갑 등 산업 분야의 디테일 살리는 자체 기술력

기사입력 2021-12-30 10:01:10
페이스북 트위터 카카오스토리 네이버블로그 프린트 PDF 다운로드
[산업일보]
국가 경쟁력은 산업의 경쟁력에서 나온다. 그리고 산업 경쟁력의 기반은 ‘기술력’이다.

기존 산업의 더 효율적인 생산, 국산화를 통한 국내 산업 보호, 또는 신산업 선도 등 각각의 목표를 위해 기술 개발이 이뤄지고 있는 가운데, 한국의 과학기술 현주소를 직접 살펴볼 수 있는 ‘2021 대한민국 과학기술 대전’이 최근 경기도 고양시 킨텍스(KINTEX)에서 개최했다.

전시회에 참가한 여러 출연연·대학·기업 등은 제조·로봇, 인공지능, 우주·항공, 첨단바이오, 에너지, 보안, 과학문화 콘텐츠 등 다양한 분야에서 일궈낸 기술 개발 결과를 공개했다. 그 중 특수한 분야에 필요한 개발을 진행해 산업 경쟁력의 기반을 세우고 있는 곳들을 만나봤다.

과학기술, 다양한 산업 경쟁력의 기반
웰드비스(WELDVIS) 김인균 대표

산업의 요구 충족…용접 비전 카메라

두 금속을 접합하는 용접은 수동 용접부터 기계 및 로봇 용접까지 다양한 방법으로 이뤄진다. 수동이든, 기계나 로봇을 이용하든 용접 작업은 뜨거운 열기와 강렬한 불빛을 동반한다.

사람은 보호구를 착용하고 용접 부위를 눈으로 살피며 작업을 진행하지만, 기계나 로봇으로 하는 경우에는 사람의 눈을 대신할 용접 비전 카메라(Welding Vision Camera)가 필요하다.

웰드비스(WELDVIS)는 용접 시 발생하는 고열과 강한 빛에서도 용접 부위가 선명하게 보이는 디지털 용접 비전 카메라를 다양한 산업 현장에 적용하도록 개발, 약 2년 전부터 상용화했다.

웰드비스의 김인균 대표는 “두꺼운 파이프는 바깥쪽뿐만 아니라 안쪽에서도 용접을 해야 한다. 사람이 들어갈 수는 없으니 용접 토치와 함께 카메라를 넣어 모니터링하면서 정확하게 용접해야 용접 품질을 확보할 수 있다”고 말했다.

용접 비전 카메라는 카메라 분야에서도 특수한 분야여서 국산 제품이 거의 없다시피 해 수입 제품이 많이 사용됐었다.

김인균 대표는 “수입품을 대체해 국내 산업을 보호하겠다는 의지로 제품을 만들었다”며 “해외 제품의 화면 품질과 비교해도 지지 않지만, 직접 개발하고 공급하기 때문에 해외 제품의 절반 수준의 가격에 제공할 수 있다”고 밝혔다.

카메라를 만드는 기술은 있었지만, 용접 환경에 적합한 제품을 만들기 위해서는 우선 용접을 알아야 했다. 이에 직접 용접 현장에 가서 기술을 배우고, 촬영을 하면서 용접에 대한 이해도를 높였다. 또한, 전자, 소프트웨어, 광학, 외부 보호 케이스 등 모든 요소에서의 과제를 하나하나 해결해가며 각 상황에 맞는 특화된 제품들을 완성했다.

김인균 대표는 “국내 시장은 좁다. 당초 수출을 염두하고 있었는데 코로나19로 해외 전시회가 취소돼 국내 전시회만 다니는 상황”이라며 “내년부터는 해외 전시회를 가능한 한 많이 다닐 계획이다”라고 했다.

과학기술, 다양한 산업 경쟁력의 기반
UNIST 배준범 교수 연구팀이 개발한 VR 장갑을 착용한 아이가 가상현실 체험을 하고 있다.

손가락 움직임부터 온도까지 느낀다…VR 장갑 원천기술

바이오로봇 및 제어(BiRC)를 연구하는 울산과학기술원(UNIST) 기계공학과의 배준범 교수 연구팀은 공압 및 정전 방식의 소프트 구동기, 액체금속 기반 소프트 센서를 개발하고, 소프트 센서를 활용한 웨어러블 디바이스를 연구·개발하고 있다.

이 연구팀이 개발한 가상현실(VR, Virtual Reality) 웨어러블 디바이스는 장갑 형식으로, 손가락 움직임을 정밀하게 측정해 현실에서의 움직임을 가상세계에서 똑같이 구현한다. 또한, 진동자 모듈을 적용해 가상세계의 물체와 닿으면 진동이 와 촉감을 느낄 수 있다. 연구팀은 해당 기술을 ㈜필더세임이라는 기업을 창업해 상용화했다.

이번 전시회에 출품한 웨어러블 디바이스는 상용화 제품에서 더 나아가 현재 연구단계에 있는 히터 시트를 추가한 것으로, 센서와 진동자, 히터 시트가 모두 탑재된 이 장갑을 착용하면, 가상 세계에 있는 물건들을 움직일 수 있고, 모닥불에 가까이 다가가면 온기도 느낄 수 있다.

연구팀 관계자는 “이번 연구가 가지는 의의는 움직임과 진동, 열감을 동시에 느끼도록 통합한다는 데 있다”며 “장갑 형태 안에 센서 10개, 진동자 3개, 히터 8개가 들어갔다. 이 모든 부품을 장갑 하나로 착용하도록 얇게, 신축성 있게 만드는 것이 쉬운 일은 아니다”라고 밝혔다.

메타버스(Metaverse)에 대한 관심이 증가하면서 VR 시장도 10배, 20배까지 성장하리라 전망한 관계자는 “향후에는 슈트 형태로 다른 상지의 움직임까지 다 측정할 수 있을 것”이라고 덧붙였다.




0 / 1000
주제와 무관한 악의적인 댓글은 삭제될 수 있습니다.
0 / 1000



추천제품