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로봇 기술의 최신 동향과 주요 응용 사례는 무엇인가요?
안녕하세요. 김상규 전문가입니다.첫째, 제조산업 분야 입니다.자동화시스템으로 생산성 향상, 비용절감반복적이고 위험한 작업수행정확성/ 속도 면에서 인간보다 우수 성능신체적제약이 없음-작은공간 작업가능, 무거운 물체이동작업가능이모든 이점으로 제조공정 자동와 및 생산성 향상 가능둘째, 의료분야 입니다.수술보조, 재활치료,의료검진 등 에서 활용 및 환자 치료/ 관리 에 도움정밀 수술수행, 인체에 민감한 작업 안전하게 수행하여 수술중 발생 위험 최소화환자 재활치료 에 사용가능정확한동작/환자상태 모니터링/ 수집한 데이터를 재활전문가 및 의사에게 정보제공 가능셋째, 농업 분야 입니다.요즘 떠오르는 스마토 농업과 밀접한 부분입니다농작물재배, 수확 / 가공 과 같은 작업의 자동화정확한 시기 물 공급/ 자동 수확하고 품질유지하여 생산성 향상가능사물인터넷, 인공지능, 로봇/드론 기술 접목 통한 정밀 농업 구현넷째, 우주탐사/ 군사분야우주탐사 우주선 유지보수, 탐사장비 조작 수행군사작전 폭탄제거 및 탐지, 위험지역 정찰, 인명구조 작업군사작전 부분에서 폭탄/지뢰 제거전용 로봇 및 지상목표물 폭파 임무 또한 뉴스로도 자주 접할 수 있습니다.간단히 나열한 부분이나로봇공학의 응용분야와 전망은 애무 다양하게 발전하고 있습니다.앞으로도 인간과의 협업은 더욱 강화될 것이고무엇보다 인공지능과의 융합으로 인해로봇의 자율성 및 지능이 비약적 발전을 이룰 것이기에 로봇공학은 현대사회 발전과 더불어 계속 중요한 역할을 수행할 것으로 생각합니다.다만효율성 경제성이 비약적으로 발전함에 따른인간의 일자리 대체 부분에 대해정부에서는 선제적인 대책을 마련해야 한다고 봅니다.
학문 / 기계공학
24.08.06
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에스컬레이터가 작동하는 원리를 알고 싶어요
안녕하세요. 김상규 전문가입니다.일단 주요 구조를 보면전동기에스컬레이터를 구동하기위한 동력을 제공하는모터로에스컬레이터 한대당 하나의 전동기가 있어야 합니다.구동기감속기 및 브레이크 등을 포함하는 장치로,본체/스텝 구동장칭와 핸드레일 구동 장치로 나눠집니다.감소기가 종요한데요일반 모터 회전속도는 보통 1750RPM (분당 1750회 회전)이나 되기에그런 속도로 에스컬레이터가 돌아가면 안되겠지요기어를 통해 모터의 고속을 사람이 탈수있도록 변속해주는 감속기가 포함되는 부분입니다.이 감속기에서 기어비를 조정하면 에스컬레이터 속도 조절도 됩니다.현장에서 노인들분이 많은 경우는 속도 조절을 하는 경우가 많습니다.구동체인구동기의 회전력을 구동프로스켓에 전달하는 장치입니다.스텝 / 스텝체인저희가 발로 밟는 계단 부분입니다.스텝체인은 그 계단스텝을 주행시키는 역할핸드레인오르내릴 때 옆에 손으로 잡는 고무 부분입니다. ◆ 작동원리를 보면 엘리베이터와 비슷합니다.전동기로 부터 동력을 전달받아, 구동체인 및 로프를 통해 스텝이 움직이는 구조로 되어있는데이때 전동기와 연결되는 감속기 라는 장치가 힘을 받아 움직이게 되는데이때 발생하는 마찰력을 줄이기 위해 윤활유를 뿌려줍니다.최종적으로 제어장치가 속도를 조절하며 안전하게 운행될 수 있게 합니다.만일의 역주행을 방지하는 구동체인 안전장치가 있고핸드레일에 이물질 낄 경우 감지하는 인입구 스위치가 있으며콤스위치라는 타고 내리는 부분 스텝에 이물질이 낄 경우 정지시키는 스위치가 있고스커트가드 라는 스텝 옆면에 이물 질 낄 경우 정지시키는 안전스위치도 있습니다.스텝체인이 늘어나거나 이상원인으로 감겨지는 경우 정지시키는스텝 체인 안전장치도 있습니다.무엇보다 중요한 것은, 에스컬레이터 사용자가 탑승 시에, 반드시 옆에 핸드레일 을 잡고 있어야안전하다는 점입니다.그걸 안잡고 있다가 살짝만 균형이 무너져도 사고가 일어나는데제가 있는 현장에서도 종종 그런 사고를 보게 됩니다.
학문 / 기계공학
24.08.06
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기계 공학 학문에는 크게 몇가지로 나누어지나요?
안녕하세요. 김상규 전문가입니다.기계공학 자체는워낙 역사가 깊기에 커리큘럼이 잘 짜여져 있습니다.하지만 워낙 분야가 광범위하여 배워야할 학문이 엄청 많은 실정입니다.기본적으로 동역학, 열역학, 유체역학, 재료역학 의 4대역학에서 다루는 지식을 기반으로 합니다.결론적으로는기계설계 및 기계제작, 공정설계 등의 장비설계를 목표로 하는데기계공학과 에서의 커리큘럼을 보면저학년 부터해서일반물리,일반화학, 미분적분학, 컴퓨터 프로그래밍, 공업수학1열역학, 선형대수, 동역학, 고체역학, 유체역학, 공업수학2,3.기계설계, 기계제작, 공정설계, 유체기계, 진동학, 계측시스템설계, 기계공학, 컴퓨터설계시스템설계, 유체기계설계, 동력기계설계, 융합기계설계, 자동제어 등 의과정으로 올라가면서결국은 기계제작에 관련한 설계를 목표로 향해가는 방식입니다.
학문 / 기계공학
24.08.06
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기계가공중 절삭가공과 비절삭가공의 차이는?
안녕하세요. 김상규 전문가입니다.절삭 가공절삭공구 와 가공물의 상대적 운동을 이용해서 칩을 발생시키고불필요한 부분을 제거하여 필요한 제품의 형상으로 가공하는 방법으로절삭가공에 사용되는 기계를 [공작기계] 라고 칭합니다.비절삭 가공칩을 발생시키지 않고 필요한 제품형상으로 가공하는 방식으로,주조, 소성가공 등이 비절삭분야 에 속합니다.비절삭 가공에 사용되는 기계를 [금속가공기계] 라 칭합니다.공작기계의 좁은 의미로는주로 금속재료의 가공물을 절삭 /연삭, 특수가공 등 방법에 따라불필요한 부분을 제거하여 필요한 형상으로 가공하는 기계를 말하는데넓은 의미의 공작기계로 본다면금속재료 이외의 플라스틱 / 세라믹 / 석재 / 목재 등을절삭 또는 연삭, 특수가공 등에 의헤 가공물을 가공하는 기계를 통칭합니다.
학문 / 기계공학
24.08.06
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기계가공이란 무엇인가요? 알려주세요
안녕하세요. 김상규 전문가입니다.기계가공이란자연계에 존재하는 원료를 기초로하여 가공된 각종 재료를 이용하여,사람들의 일상생활에 편리하고 유용한 형태로 변화시키는 작업으로기계가공은 모든 산업 분야에서 중추적 역할을 하고있으며,기계가공 공업이 발전은인간의 생활을 편리하고 윤택하게 하고 있습니다.특히부존자원이 부족한 우리나라에서 매우 중요한 역할을 담당합니다.기계가공의 범위를 보면주조 - 주철관 , 동주물, 주물주조기계금형 - 주형 및 금형 제조업소성가공 - 냉간압연 및 압출, 알루미늄 압연, 압출 및 연신제품 제조열처리 - 금속 열처리, 공업용로, 전기로표면처리 - 도금업, 도장 및기타 피막처리업용접 - 강관 및 주철관 제조, 금속탱크 및 자장용기 제조업등으로 나눌수 있는데이 중에서도 금형가공 및 CNC 선반이 전망이 좋습니다.
학문 / 기계공학
24.08.06
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기계가공후 표면처리를 해야하는건가요?
안녕하세요. 김상규 전문가입니다.기계가공 후에는 열처리나 표면처리를 꼭 하게 되는데요말씀하신 표면처리를 살펴본다면표면처리를 하게되는 이유는표면처리를 함으로써소재의 내 부식성을 향상시키고미관을 좋게하며소재의 표면을 보호하는 이점을 가지기에 표면처리를 꼭 하게 됩니다.표편처리는 크게화성처리와 도금, 아노다이징으로 분류 가능한데살펴보면아연도금가장 넓게 사용되는 방식으로, 비용이 저렴하고 내부식/ 표면경도 향상 기대크롬도금스테인리스 포함 강재질에 적용가능, 내마모 / 경도 우수니켈도금내열/ 내부식성 뛰어나나 내 마모성이 떨어짐동도금 / 금도금주로 귀금속류 적용, 전기전자 부품에서 높은 전류흐름 필요한 부분 도금아노다이징알루미늄 소재 후처리에 적용하는 방식, 내부식/ 경도 향상인산염 피막처리비용이 저럼하고 내열성이 우수하나 경도가 약하여운동이 있는 구간에는 적용하기 힘듦.정도로 분류 가능하겠습니다.
학문 / 기계공학
24.08.06
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cnc가공이 어떤 것인지 궁금합니다.
안녕하세요. 김상규 전문가입니다.CNC 가공이란 (Computer Numerical Control) 의 약자로컴퓨터가 제어하는 공작기계를 이용해서금속/ 플라스틱/ 목재 / 유리 등 다양한 재료의 부품을 가공하는 공정입니다.기존 수공가공에 비해 효율적이고도 정밀하며복잡한 모양의 부품을 가공 가능 합니다.CNC G코드와 M코드는 CNC 기계에서 사용되는 제어 코드 중 하나입니다.이 코드는 CNC 기계의 작업 및 동작을 제어하는 데 사용되는데요. M코드는 CNC 프로그래밍에서 기계의 작동 방식을 변경하고, 동작 중에 장비를 제어하고, 부가적인 기능을 수행하는 데 사용됩니다. 예를 들어, M05은 스핀들을 정지시키고, M30은 프로그램 종료 후 자동으로 초기상태로 돌아갑니다.G코드와 M코드는 CNC 프로그래밍에서 함께 사용됩니다. G코드는 CNC 기계의 이동을 제어하고, M코드는 동작과 추가 기능을 제어합니다예를들면G03은 반시계방향의 원호 보간G92 는 나사가공 고정사이클 G29는 기준점으로부터 복귀 의 제어코드가 되겠습니다.
학문 / 기계공학
24.08.06
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최신 로봇 공학 기술의 응용 사례가 궁금합니다.
안녕하세요. 김상규 전문가입니다.로봇공학 기술의 응용사례를 질문하셨는데요.응용분야를 보면제조산업 : 고도로 자동화된 산업용 로봇을 통한 반복적이고 위험한 작업 수행 정확성과 속도면에서 우수 신체적제약이 없는 관계로 작은공간 작업, 무거운 물체 이동 작업 가능 통해 제조공정 자동화 및 생산성 크게 향상 가능의료 분야수술보조, 재활치료, 의료검진 및 환자의 치료/관리에 응용의료로봇 통한 정밀 수술 수행가능 및 인체에 민감한 작업을 안전하게 수행가능하여수술 중 발생가능한 위험 최소화또한, 정확한 동장 수행 및 환자상태 모니터링, 데이터 수집하여 의사/재활전문가에게 정보제공통한환자 재활치료에도 응용.농업분야농장물 재배, 수확, 가공 작업 자동화 통한 농업 생산성 향상정확한 시기 물공급 / 자동 수확/ 품질 유지 통한 생산성 향상 가능소위 말하는 요즘 스마트농업에 필수적 요소우주탐사 및 군사분야위험한환경에서의 인간대신 작업을 통해우주- 우주선 유지보수, 탐사 장비 조작등 수행가능하고군사 - 폭탄제거 /탐지, 위험지역 정찰/ 인명구조 등 수행가능대략 크게 나누면 이렇게 응용 되고 있으나인공지능과의 융합을 통해 지능과 자율성이 향상되어 가는 길목에 있기에더욱 다양한 분야에서 응용이 가능할 것입니다.특히 고령화되어가는 사회에서 헬스케어 로봇 의 역할도 커질 것이며자율주행차, 스마트 팩토리 등 다양한 분야에서 스마트 기술과의 용합으로 로봇기술의 응용범위가 넓어질 것입니다.
학문 / 기계공학
24.08.06
5.0
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기계공학으로 일하면 반도체 산업에 취직이 가능한가요?
안녕하세요. 김상규 전문가입니다.반도체 산업 취직은일반적으로 반도체 공학과를 통해서 가는게 가장 일반적이긴 합니다만반도체 공학 자체가전자공학/ 신소재공학/ 기계공학 등 다양한 학문적 지식이 필요하기에기계공학과 관련도 반도체 산업에서 많이 필요로 합니다.기계공학은 반도체 중 계측 공정에서 엔지니어로 충분히 일할 수 있으며각종 반도체 공정에서의 장비 관리반도체 제작 장비사 취업 등 어차피 기계로 반도체를 만들기에 기계공학과의 길은 여전히 열려있습니다.또한 반도체 공정 중 밑판이 되는 웨이퍼 제작의 경우도재료공학적 지식이 필수적 이기에 그 부분또한 기계공학과 인원을 필요로 하구요.사실 반도체 모든 공정에 기계공학과가 필요하다 보시면 되겠습니다.반도체의 설계와 제조에 필요한공정이나 과정 등을 토대로 하여새로운 장비나 시설을 제작 및 유지관리를 하는 부분에서기계공학과의 지식은 필수 이겠습니다.
학문 / 기계공학
24.08.06
5.0
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환자의 뇌에 컴퓨터 칩을 성공적으로 이식했다는 데 이 칩의 구동원리를 알고 싶습니다.
안녕하세요. 김상규 전문가입니다.뉴럴링크는 뇌에 전극을 심어 뇌 신호를 파악하는 기술을 가진 업체로뇌 임플란트라고도 부르고, BMI(Brain-Machine Interfaces)라고도 부르는데 요즘은 거의 BMI로 통일되는 경향입니다BMI는 전극을 통해 뇌의 정보를 인식하는 기술인데요. 뇌를 구성하고 있는 신경세포(뉴런)는 전기적 신호로 데이터를 전달하는데요 .이 전기신호는 일종의 파장을 생성합니다. 따라서 뉴런을 파괴하지 않으면서 이 파장을 알아챌 수 있을 정도로 전극을 가까이 심으면 뇌의 전기신호를 알 수 있게 됩니다. 60마이크로미터(0.006센티미터) 이내로 심어야만 이 파장을 받아올 수 있습니다. 그런데 이렇게 가깝게 전극을 심어도 간섭 등의 이유로 신호를 알아채기 어렵기 때문에 신호를 받는 채널 수를 늘려놓으면 도움이 되므로뉴럴링크는 뇌에 전극을 1만개 수준으로 아주 많이 심는방식으로 시작했습니다.현재뉴럴링크는 두피에 구멍을 뚫고 칩을 두뇌에 직접 삽입하는 방식을 쓰는데요. 환자의 뇌에 전극 1024개를 이식하는 방식인데머스크 말로는 1~2년안에프로게이머 보다 빠른 반응속도를 기대한다하죠하지만 아시다시피 이러든 저러든 머리에 심어야 한다는 침습적 방법에 대한 거부감은 어느누구도 떨쳐낼 수 없는 부분입니다.그에따라 두피외부에서 뇌파를 측정하여작동하는 비침습적 방식을 연구하는 기업도 있습니다
학문 / 기계공학
24.08.05
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