안녕하세요. 김상규 전문가입니다.
Q. 2025년 현재 휴머노이드로봇관련하여 선두권인 나라와 회사는 어디 인지 궁금합니다.
안녕하세요. 김상규 전문가입니다.AI의 혁신적 발전에 힘입어기존의 로봇 기술들에 있어서상상할 수 없는 발전이 가속되는 상황입니다.그 중 휴머노이들 관련해서는국내에서는 최초 2족 보행 로봇 개발햇던 곳이 레인보우로보틱스 이지만요즘 나오는 진짜 인간같은 휴머노이드 수준까지는 아니고하체는 바퀴로 된 형식으로 개발된 상황입니다.선두권이라 할 수 있는 기업을 나열해보면테슬라2022년 9월 말에 옵티머스 시제품을 공개했으며, 2025년 말까지 1000대를 자사 자동차 생산라인 등에 배치할 계획으로 지금 공개된 시제품의 수준은 인간과 유사한 움직임을 보여주는 상당한 수준에인공지능까지 탑재되어 있습니다.피규어 AI피규어 AI는 챗GPT 개발사 오픈AI와 마이크로소프트, 아마존, 엔비디아, 인텔이 모두 투자한 기업으로최근에 공개한 로봇 '피규어02'는 BMW 미국 공장에 투입되어 시험 작업을 하고 있는 수준입니다.엔비디아 엔비디아는 최근 피지컬 AI 개발 플랫폼 '코스모스'를 공개했습니다. 이는 휴머노이드·자율주행차와 같은 물리적 기기에 탑재되는 AI를 의미하며, 올해 상반기에는 휴머노이드 용 소형 컴퓨터 '젯슨 토르'를 출시할계획 까지 발표한 상황으로비약적 행보를 보이고 있습니다.
Q. 일반 CAD와 오토CAD는 서로 다른가요?
안녕하세요. 김상규 전문가입니다.CAD(Computer-Aided Design) 는단어대로 컴퓨터 지원 설계의 약자입니다.하지만 현장에서는 그냥 캐드 캐드 그렇게 부르는 경향이지요현장에서 말하는 캐드가 오토 캐드 이며일반과 오토의 차이라고 하기엔 무리가 있습니다.수동 자동차와 자동 자동차 의 차이같이 생각하시면 안되고캐드라 부르는 건 그냥 캐드 프로그램을 일컫는 일반 적인 말일 뿐입니다.auto CAD 는 결국 수많은 캐드 프로그램 중의 하나일 뿐입니다.단지 오토 캐드를 가장 많이 이용하는 측면이 있다보니오토 캐드를 그냥 캐드라 부르는 경향이고 오토캐드의 오토는 자동 의미라기 보다는 개발사가 오토데스크 이고 거기서 개발한 캐드라 오토 캐드로 일컬어 집니다.캐드 프로그램의 종류는 많고, 각 프로그램은 특정 기능 / 산업에 맞게 설계되어있습니다.종류를 간단히 보면AutoCAD개발사: 오토데스크사용목적: 2D 및 3D 설계에 사용되며, 건축, 기계, 전기 등 다양한 분야에서 널리 활용SolidWorks개발사: 다사울 시스템즈사용목적: 고급 3D 모델링과 시뮬레이션을 제공해 기계 및 제조 분야에서 주로 사용Rhino (Rhinoceros)개발사: 로빈슨사용목적: NURBS 기반의 3D 모델링 소프트웨어로, 디자인 및 예술 분야에서 널리 사용NX (formerly Unigraphics)개발사: 시메نز PLM 소프트웨어사용목적: 다양한 산업 분야에서 사용되는 통합 CAD/CAM/CAE 도구CATIA개발사: 다사울 시스템즈사용목적: 디자인, 3D 모델링, 시뮬레이션 및 제조를 위한 고급 CAD/CAM/CAE 소프트웨어로, 항공 및 자동차 산업에서 널리 사용등이 있습니다.
Q. 현재 우리나라 3D 프린팅 기술은 어느정도인가요?
안녕하세요. 김상규 전문가입니다.말씀대로3D 프린팅 기술의 응용분야는 엄청나게 확대 되는 상황입니다.의료분야, 각종 제조업, 항공우주 분야 부품, 자동차 부품, 디자인혁신,각종 산업 프로토타입제작, 각종 산업 유지보수 부품 제작,건설 분야, 패션 아이템 분야 등 다양한 분야에서 적용되고 있습니다.우리나라 3D 프린팅 상항에 대해 보면시장규모는 ’19년 기준, 4,730억원으로 향후 5년간 연평균 24.1% 성장 전망되었고 국내 시장은 제조시장 수요 부족, 3D프린팅 기술에 대한 낮은 인식 등으로 세계시장 성장보다는 더딘 상황이었습니다.활용분야는주로 교육 분야(21.8%), 시제품 제작(64.0%)에 주로 활용, ‘20년도부터 금속 3D프린터 도입이 본격화되서 활용사례 증가하였고의료(인공 뼈)ㆍ국방(수리) 분야에서 활용도 증가 중입니다분야별로는 자동차 15.2%, 의료ㆍ치과 12.8%, 기계 10.5%, 생활소비재 6.4% 특히, 자동차 산업은 현대·기아, GM, 르노삼성 등의 주요 업체들의 3D프린팅 R&D확대에 따라 관련 자동차 부품을 생산한 1, 2차 벤더들의 시제품 제작이 확대되며 지속적으로 활용이 증가중입니다. 의료·치과산업은 3D프린팅 기반의 개인맞춤형 의료기기 맞춤형 보형물 제작이 확대되며 금속 및 플라스틱 부품 수요가 증가중입니다..하지만, 미국과 중국을 포함한 각국의 경쟁이 치열해지고 있지만 국내 3D 프린팅 산업 규모는 축소하고 있는 것으로 나오고 있는데요.국내 3D 프린팅 시장 규모는 2021년 5075억원에서 2022년 5997억원으로 증가하는 듯 보였지만 2023년 5941억원으로 규모가 다시 줄어들었습니다. 이는 2021년 3D 프린터의 유해성 및 안전성 문제가 대두되며 3D 산업 육성 계획이 동력을 잃은 탓인데요중소벤처기업부의 3D 프린팅 관련 예산인 ‘메이커 스페이스’ 예산 현황을 보면 2022년 437억원까지 늘어났던 예산이 2024년 212억원, 올해 173억원으로 3년새 절반 이하 규모로 줄었습니다. 중기부는 해당 사업이 3D 프린팅 장비만 지원하는 사업은 아니며 메이커 스페이스 구축 후 자율운영으로 전환된 곳에 대한 예산을 줄였다는 입장이지만 3D 프린팅 안전성 문제가 대두된 2021년을 기점으로 예산이 대폭 줄었었습니다.3D 프린팅 산업으로 제조 혁신을 이뤄낸 성공사례가 부족하고 이 때문에 3D 프린터 도입에 대한 경영진의 보수적인 입장이 이어지며 3D 프린터 활용과 3D 프린팅 시장의 확대를 꾀하기 어려운 상황입니다..보수적인 마인드로 인해향후 절대적으로 필요한 기술임에도 불구하고..산업발전의 속도가 늦춰지고 있는 상황입니다
Q. 모터가 타는 냄새가 나는데 어떻게 하면 되나요?
안녕하세요. 김상규 전문가입니다.모터가 타는 냄새가 날 이유는 여러가지 입니다.첫째,일단 모터에 전력이 공급되는 부분에서단자가 문제가 있어 단자에 쇼트로 타서 냄새가 나는 경우이경우는 단자만 바꾸고 다시 확인해 볼 수 있습니다둘째모터 내부 회전축을 받치는모터 베어링이 마모/ 파손 에 따라 고착이 되어내부 회전축을 갉아 먹으면서 타는 냄새가 날 수 있습니다이 경우 회전축 자체를 교체하고 베어링도 같이 교체해하 하는 부분입니다.셋째가장 많이 일어나는 경우인데모터 내부 에 회전자를 둘러 싼 구리 코일 들 부분에서과부하 등이 이유로 코일일부가 타버린 경우입니다...이 경우는 모터수리 업체에 보내면 코일들을 새로 감는 기술자들이 있어서 맡겨야 하는데모터 비용의 거의 50%정도 드는 고비용이 발생하는 부분입니다.일단 첫째 둘째라면 하루만에 가능하겠으나셋짜 코일 부분이라면.. 최소 2일은 걸리지 않을 까 예상됩니다.
Q. 기계 공학에서 다루는 에너지 변환은 ?
안녕하세요. 김상규 전문가입니다.기계공학에 있어서여러 종류의 에너지가 다른 형태의 에너지로 변환되는 부분은 매우 중요합니다.변환을 목적으로 하거나, 변환을 해서 목적을 이루는 방식을 취하기 위해기계 시스템의 설계, 분석 등을 필요로 하기 때문입니다.이러한 에너지 변환에 대한 이해 없이는시스템을 이해할 수 없고또한 시스템의 최적화 및 효율성 평가가 힘들어 지기 때문입니다.기계공학에서 다루는 에너지 변환이라면열 에너지 변환, 화학에너지 변환, 회전 운동에너지, 전기에너지 변환 등 다양합니다열에너지 변환은 발전기를 예로 들수 있으며, 열에 의해 발생하는 기계적 에너지를 결국 전기적 에너지로 변환하는 형태입니다.화학에너지 변환은 엔진을 예로 들 수 있고, 연료자체의 화학에너지를 결과적으로 운동에너지로 변화하는 방식으로화학에너지에서 폭발을 통한 열에너지, 그 열에너지를 피스톤을 통한 직선 운동에너지로그 직선운동을 크랭크 축을 통한 회전 운동에너지로 다양하게 변환하는 방식입니다.전기에너지 변환은전동기를 예로 들 수 있으며전자기적 형태의 전기에너지를 회전운동에너지의 기계적 에너지로 변환 하는 데 사용되는 대표적인 예로 볼 수 있습니다.