안녕하세요. 김상규 전문가입니다.
기계공학
Q. 날이 없는 선풍기는 어떤 원리가 사용이 되는 곤가요?
안녕하세요. 김상규 전문가입니다.날개없는 선풍기 원리는결론적으로는 제트엔진 원리 를 이용한 것입니다.제트엔진은 추진력을 얻기 위해 팬을 회전시켜 필요한 공기를 빨아들이는데요. 날개 없는 선풍기도 스탠드에 내장된 팬과 전기 모터를 작동하여 아래쪽으로 공기를 흡입합니다. 스탠드에서 공기를 빨아들인 뒤 둥근 고리 쪽으로 바람을 올려 보내는 방식의 구조로 되어있는데.둥근 고리로 이동한 바람은 고리 사이 틈으로 토출되고, 바람이 토출되면서둥근 고리 안쪽과 선풍기 주변 공기 사이에 빈공간 때문에 압력 차이가 발생하게 됩니다. 이 때 둥근 고리 안쪽 압력이 낮아지게되고선풍기 주변공기가 압력차 때문에 빠른 속도로 둥근 고리를 통과하며 바람이 발생합니다. 둥근 고리의 단면은 속이 빈 비행기 날개의 형상을 닮아있는데요. 속이 빈 둥근 고리 내부로 밀려 올라간 공기는 고리의 구조적 특징 때문에 시속 약 88km/h정도로 유속이 빨라지게 됩니다. 이렇게 빨라진 속력의 공기가 빈 고리 내부의 작은 틈을 통해 빠져나오면서 둥근 고리 안쪽 면의 기압은 낮아지게 되는데 이로인해서 선풍기 고리 주변의 공기는 고리 안쪽으로 유도되면서 고리를 통과하고, 제트엔진과 같이 강한 공기의 흐름을 형성하면서 불어주게 됩니다.기압이 높은 아래쪽에서 위로 힘이 작용하는 베리누이의 정리에 따른 양력과 같이비행기 날개모양 형상을 닯은 곳을 지나면서 불룩한 면을 지나면서 속도가 더 빨라지게 만든 것처럼날개없는 선풍기의 풍속은 더 빨라지는 효과를 누리게 됩니다.
기계공학
Q. 우리나라 휴머노이드로봇의 계발속도는?
안녕하세요. 김상규 전문가입니다.휴머노이드 부분에서국내 업체라면아직은 대외적으로는 레인보우로보틱스 입니다.지금까지는 이동형 양팔로봇 방식까지 나와있으나연내에 국내 첫 인간형 로봇인 '휴보'를 이을 차세대 휴머노이드 를 내놓을 것이라고 하긴 합니다.국내 업체라기보단 연구중인 전문가로한양대 로봇공학과 교수 분께서 휴머노이드 분야 권위자 이신데요연내에테슬라 옵티머스에 필적하는 앨리스 4세대 휴머노이드를 내놓을 예정입니다.
기계공학
Q. 현재 로봇이 가지는 한계점과 개선점에 대하여
안녕하세요. 김상규 전문가입니다.한계점이라면1, 재한된 유연성 새로운 상황에 적응하거나 예상치 못한 문제에 대처하는 것에 매우 능숙하지 않기에 작업과 워크플로우가 지속적으로 변경되거나 복잡한 의사결정이 필요한 산업에서 한계를 보임2, 창의력 부족 사전 프로그래밍된 작업을 매우 잘 수행할 수 있지만, 인간 노동자가 할 수 있는 방식으로 즉흥적으로 하거나 혁신할 수는 없기에 디자인, 예술 또는 음악과 같이 높은 수준의 창의성을 요구하는 산업에 한계를 보임3, 공감성 부족 의료나 사회 사업과 같이 높은 수준의 인간 상호 작용을 필요로 하는 산업에 아직 부적합한 부분이 있는데요. 감정을 시뮬레이션하고 특정 신호에 반응하도록 프로그래밍될 수 있지만, 인간이 하는 것과 같은 인간의 감정을 읽고 이해하는 능력을 가지고 있지 않다는 점4, 보안위험 원자력 발전소나 화학 제조 시설과 같이 민감하거나 위험한 기계를 제어하는 데 로봇이 사용되는 산업에서 특히 사이버공격 및 보안위험에 취약한 점 부각5, 윤리적 우려 로봇이 인간의 안전이나 웰빙에 영향을 미칠 수 있는 결정을 하도록 허용해야 하는지, 그리고 사고나 오류가 발생했을 때 로봇이 자신의 행동에 대해 책임을 져야 하는지에 대한 고려사항 발생이런 부분들에 대한 개선을 위해서유연성/ 창의력/ 공감성 부분에서는 AI의 발전에 따라 보완이 되고있으며보안 위험에 대한 부분에서도 보안기술 보완 및 보안관련 AI 의 보조에 따라 보완되고있으며윤리적 우려에 대한 부분에서는 AI의 사회적 행동 규칙을 설정하고인공지능 윤리를 연구하는 직업의 생성에 따른 보완이 현재진행형이면서 더욱 심도있게 보완되어야 하는 부분이라고 공감되는 현실 입니다.
기계공학
Q. 기계공학 기술이 적용된 것 중 가장 오래된 물건은 무엇인가요
안녕하세요. 김상규 전문가입니다.지금까지 발굴된 고대 물건 중에서기계공학 기술이 적용된 최고 오래된 물건이라면기원전 2세기 경에 만들어 졌다고 파악되는그리스 안티키테라 섬의 안티키테라 기계가 알려진 것 중 세계에서 가장 오래된 아날로그 컴퓨터식 기계라 할 수 있습니다.물리학자 프라이스가 X선으로 내부를 파악하면서이 기계에 들어있는 톱니 바퀴 수가 127개임을 발견하게 되고127은 그리스 천문학에서 중요한 숫자로 달의 운행과 연관된 숫자라는 단서를 실마리로 삼아 어떤 기계인지 알아내게 되는 초석이 됩니다.이는 태양계의 운행주기를 계산하는데 사용되는 기계로4년에 하루 정도 날짜가 늦게 돌아가는 것까지 설계되어1년 365일을 정확히 계산해 내는데앞면에는 그리스 12궁도와 이집트 달력이 달/수성/금성/화성/목성 의 위치표기,뒷면 위쪽에는 19년 자기력이 표기 아래쪽에는 79년주기와 일식/ 월식이 예상되는 날 표기 되는 기계입니다.예를들어 2024년 8월 26일을 손잡이로 돌려 세팅하게 되면그 날의 태양, 달 , 기타 나머지 행성들의 위치가 계기판에 나타나는 기계입니다.정말 대단하지요.이상으로 기계공학적 기술이 적용된최고 오래된 기계에 대해 간략히 서술해 보았습니다.
기계공학
Q. 한국에서 캐나다의 용접자격증을 딸 수 있나요?
안녕하세요. 김상규 전문가입니다.네 취득 가능합니다일단 용접 경력심사 승인서를 받아야하는데요기본적으로 4년 6개월 이상의 경력증명이 필요합니다.또한 필기/ 실기 시험의 각각 3번의 응시기회가 주어지는데이게 모두 캐나다 현지 시험장에서만 가능합니다.필기시험 응시 경우 통역사도 대동가능합니다만필기시험 합격 후에나 실기가 응시 가능하지요용접이론/ 실습테스트 등 다양한 평가를 통과해야하는데캐나다 기준에 맞추어 추가 교육이 필요할 수 있기땜누에캐나다에서 인정받는 용접 교육기관을 찾아 해당과정을 이수하는 것이 좋습니다.