Q. 로봇공학에서 인공지능을 활용한 의료 로봇 수술의 장점은?
안녕하세요. 서종현 전문가입니다.최근 인공지능(AI)을 활용한 의료 로봇 수술은 기존 수술 방식에 비해 정밀성과 안전성 면에서 여러 장점을 가집니다. 전문가들은 로봇 수술의 가장 큰 장점으로 다음을 꼽습니다. 떨림 보정 기능 : 사람 의사의 미세한 손 떨림 없이 정교한 움직임이 가능합니다. 확대된 시야 : 수술 부위를 10배 이상 확대하여 볼수 있어, 섬세한 조직이나 혈관도 명확히 구분하며 수술할수있습니다. 자유로운 움직임 : 로봇 팔은 사람의 손목보다 훨씬 더 넓은 각도로 움직여, 접근하기 어려운 부위에도 정교한 수술이 가능합니다. 이러한 장점들 덕분에 출혈 및 조직 손상이 적고, 환자의 회복이 빠르며 입원 기간도 단축되는 등 전반적인 안전성과 유효성이 우수하다는 평가를 받고 있습니다. 기술은 지속적으로 발전하며 더욱 정밀하고 안전한 방향으로 나아가고 있습니다.
Q. 로봇이 택배 배달 분야에서 사람을 대체 하기까지 얼마정도 남았을까요?
안녕하세요. 서종현 전문가입니다.자율 배송 로봇 시장은 현재 빠르게 성장하고 있으며 2025년 부터 2037년 까지 큰 성장이 예상되고 있습니다. 일부 전망에 따르면 2026년에는 로봇 배송, 2027년에는 드론 배송이 상용화 단계에 이를 것으로 보고 있습니다. LG전자 등 주요 기업들도 2025년을 전후로 관련 기술을 선보이고 있습니다. 하지만 사람을 완전히 대체한다는 개념에는 많은 시간이 걸릴 것입니다. 현재 배달 로봇은 아직 기술적, 제도적 한계와 규제를 극복해야 할 숙제들이 남아있습니다. 또한, 모든 환경에서 인간의 유연성과 복잡한 상황 대처 능력을 완벽히 재현하기는 어렵습니다. 초기에는 물류 센터 내부나 특정 아파트 단지 등 제한된 구역에서 보조적인 역할을 수행하며 인간과 협력하는 형태로 발전할 가능성이 높습니다. 복잡한 배달 경로, 예상치 못한 변수 발생, 고객 응대 등은 여전히 인간의 역할로 남을것입니다. 따라서 로봇이 단기간 내에 모든 인간 배달 업무를 완전히 대체하기보다는 역할이 세분화되고 협력하는 형태로 진화할 것으로 보입니다.
Q. 전투기 파일럿이 견딜 수 있는 최대 속도가 마하로 어느 정도일까요?
안녕하세요. 서종현 전문가입니다.무이 전투기가 대안으로 거론되는 것도 이와 무관하지 않습니다. 전투기 파일럿이 견딜수있는 속도(G-Force 기준)전투기가 낼 수 있는 최대 속도는 기종마다 다르지만, 일반적으로 마하1에서 마하 2정도 이며, 일부는 마하 2.5까지도 가능합니다. 하지만 전투기 조종사가 견딜수있는 한계는 단순히 속도 그 자체보다는 급격한 방향 전환이나 가속/감속 시 발생하는 중력가속도(G-Force)와 관련이 깊습니다. 조종사는 이러한 고G환경에서 의식을 잃거나 신체적 손상을 입을수있습니다. 일반적인 사람 : 약 5G를 넘어서면 대부분의 사람이 의식을 잃을수 있습니다. 훈련받은 전투기 조종사 : 엄격한 훈련을 통해 순간적으로 중력의 9배 정도인 9G까지 견딜수있습니다. F-35와 같은 최신 전투기도 최고 속도는 마하1.6정도이지만, 스텔스 성능 등 다른 부분에 우선순위가 있어 속도 자체 보다는 기동중 발생하는 G-Force가 더 중요하게 다루어집니다. 따라서 파일럿이 탑승하는 전투기는 사람이 견딜수있는 G-Force한계내에서 기동해야 하므로 기술적으로는 더 빠른 속도를 낼수있더라도 파일럿의 생체 한계 때문에 실제 운용 속도나 기동에 제약이 있을수있습니다. 인체가 견딜수 있는 이론적 최고 속도 인체가 견딜수있는 이론적인 최고 속도를 정의하기는 쉽지 않습니다. 이는 속도 그 자체보다는 가속도나 충격량에 인체가 더 큰 영향을 받기 때문입니다. 만약 일정한 속도로 움직인다면(예:우주공간에서),속도 자체는 신체에 영향을 주지 않습니다. 중요한 것은 속도의 변화입니다. 지구 대기권 내에서라면, 공기 저항이 커지면서 인체에 가해지는 압력과 마찰열이 문제가 됩니다. 일반적으로 사람이 견딜수있는 최대 속도는 약 1,000km/h(마하0.82 수준)정도로 알려져 있습니다. 이속도를 넘어가면 공기 저항등의 요인으로 인해 인체에 심각한 무리가 올수있습니다. 우주 비행사들은 고도의 가속도를 견딜수있도록 훈련과 보호장비를 통해 인체 부하에 대비합니다. 따라서 파이럿의 탑승 유무는 전투기의 최대 속도보다도 고G 기동을 얼마나 자유롭게 할수 있느냐에 더 큰 영향을 미칩니다.
Q. 구리 파이프 안에 자석을 떨어트리면 천천히 내려가는데 빠르게 내려가게 하는 방법
안녕하세요. 서종현 전문가입니다.이는 렌츠의 법칙과 에디 전류 때문에 발생하는 현상입니다. 자석이 천천히 떨어지는 원리 : 자석이 구리 파이프 안을 통과할때, 자석의 움직임이 파이프 내에 변하는 자기장을 만듭니다. 이 변하는 자기장은 구리 파이프에 소용돌이 형태의 전류, 즉 에디 전류를 유도합니다. 렌츠의 법칙에 따라 이 에디 전류는 자석의 움직임을 방해하는 방향으로 자기장을 형성하여, 자석이 천천히 떨어지게 만드는 제동력을 발생시킵니다. 자석을 빠르게 내려가게 하는 방법 : 파이프에 틈 만들기 : 구리 파이프를 세로 방향으로 길게 자르면 에디 전류의 순환 경로가 끊어져 전류가 약해지거나 아예 발생하지 않아 자석이 더 빨리 떨어집니다. 구리 파이프 두께 줄이기 : 파이프 벽을 더 얇게 만들면 에디 전류의 양이 줄어들어 제동력이 감소합니다. 자석의 세기 줄이기 : 더약한 자석을 사용하면 유도되는 에디 전류의 세기가 약해져 제동 효과가 줄어듭니다. 자석과 파이프의 직경 차이 늘리기 : 구리 파이프 입구의 크기에 비해 훨씬 작은 자석을 넣으면 더 빠르게 떨어집니다. 자석이 파이프 벽과 멀어질수록 자석이 만드는 자기장의 변화가 파이프에 효율적으로 에디 전류를 유도하지 못하기 때문입니다. 즉, 자석과 파이프 벽 사이의 간격이 넓어질수록 유도되는 에디 전류가 약해져 제동력이 감소합니다. 이러한 방법들을 통해 렌츠의 법칙에 의한 제동 효과를 줄여 자석이 더 빠르게 낙하하도록 할 수있습니다.