1980년대에서는 생산성이 세계 제조업자들에게 특히 중요하게 된다. 이 기간 중에, 보호관세가 낮아져서 외국사람의 접근이 증가하게 되고, 국내 및 국외시장에서 경쟁 역시 증가될 것이다. 동 시에 전세계적인 산업자동화의 물결이, 급속히 증가하고 있는 컴퓨터와 산업용 로봇들을 근거로 제조업에 거세게 일 것이며, 이 기술변환의 지표로서, CAD/CAM에 관한 약 1,000개의 논문 및 서적과 기사가 매년 출판 발표되고 있다. 이러한 변화의 물결 중에서, 가장 급속히 진보하고 있는 2개의 첨단기술은, 컴퓨터응용설계를 위한 그래픽시스템의 사용이며, 생산기계류와 수치로 제어 되는 기계공구 사용과 더불어 부품과 공구취급을 위한 산업용 로봇의 사용이다. CAD/CAM이, 기업이나 산업국가에게 위협을 줄런지 또는 행운을 가져다 줄런지 결정하는 CAD/CAM 그 자 체가 아니라, CAD/CAM에 대한 기업이나 산업국가의 반응 및 그 활용에 있겠다.
철강산업의 플랜트 엔지니어링에서 투자비와 공기를 저감하기 위해 Virtual Factory 기술 적용이 확대되고 있다. Virtual Factory 기술은 엔지니어링 프로세스의 설계 및 제작 단계에서 설비 간섭, 분해, 설치, 검증 등 기계 요소를 테스트하고, 시운전, 운영 및 유지보수 단계에서 제어 프로그램 검증, 운전 훈련 등 제어 요소를 테스트하기 위하여 컴퓨터 기반의 가상 플랜트를 구성하여 시뮬레이션을 수행하는 기술이다. 본 논문에서는 제어 요소 테스트를 위한 시뮬레이션 기술로서 가상 시운전 시스템과 가상 훈련 시스템의 기술 및 개발 동향을 소개한다.
본 고에서는 신경회로망 응용 활성화에 도움을 주기 위해 현재까지 구현된 소프트웨어들을 소개하고 응용되는 관련 분야들을 정리소개하였다. 현재의 전세계적으로 신경회로망에 관련된 산업은 약 8억달러이며, 1998년에는 22억달러정도까지 시장이 늘어날 전망이다(미국의 시장조사 회사 Frost and Sullivan이 예측한 자료를 인용). 그리고 소비자를 대상으로 하는 가정용과 산업용을 중심으로 시장이 늘고 있다. 앞으로는 작은 소프트웨어 회사를 중심으로 신경회로망 시뮬레이터 제작과 신경회로망 칩을 이용한 컴퓨터의 제작이 주가 될 것이다. 현재의 칩의 발전속도를 고려하면 상당한 수준의 신경회로망 칩이 발표되고, 칩에 기반한 다른 하드웨어에도 영향을 줄 것으로 예상된다.
본 고에서는 유연 생산 시스템 혹은 통합 생산 시스템에서 원활한 데이터 교환을 보장해 줄 수 있는 개방형인 산업용 네트웍인 MAP, Profibus, FIP, SERCOS, CAN 등의 전송 매체, 물리계층, 데이터 링크 계층과 응용 계층을 중심으로 그 특징을 살펴본다. 이러한 특징들을 살펴봄으로써 각 네트웍이 어떤 용도에 특히 알맞는가를 알 수 있을 것이라 생각된다. 제2장에서는 공장의 계층적 구조를 살펴봄으로써 각 계층에 알맞는 네트웍을 알아보고, 제3장에서는 네트웍 설계시 고려할 내용을 성능을 중심으로 알아본다. 4장에서는 MAP의 각 계층의 기능에 대하여 살펴보며, 5장에서는 필드버스의 특성들을 기술한다. 마지막으로 6장에서는 결론을 기술한다.
4차 산업혁명 시대가 도래해 인간 뇌와 기계 간 인터페이스 기술 개발이 한창이다. BMI(Brain-Machine Interface)는 뇌의 신경계로부터 신호를 측정하고 분석해 기계와 같은 외부 기기에 연결해 제어함으로써 사용자의 의사나 의도대로 기기를 움직이는 인터페이스를 만드는 것이다. 뇌-기계 인터페이스 기술은 뇌질환 치료, 장애인을 위한 로봇 팔과 로봇다리 같은 인체 결합기술, 인간과 기계와의 직접적인 정신 교류의 개발을 위한 필적인 기술이다. 본 논문에서는 4차 산업혁명의 핵심기술 중 하나인 뇌 기계 인터페이스에 대한 3P 정보분석을 수행함으로써 BMI의 R&D 및 시장진입을 위한 전략을 제시하였다.
산업사회에서 정보화사회로 급격히 전환되고 있는 시대적 상황 속에서 기계공학분야 가운데 특히, 제어.자동화.시스템공학 분야에서도 이와 같은 시대적 상황을 반영한 사고의 전환이 절실히 요구되는 시점이다. 이에 부산대학교 기계공학부에서는 이러한 현황 진단과 미래 준비를 위한 분석 및 최근의 산업 기반구조의 변화에 능동적으로 대처하기 위하여 혁신과 창의를 모토로 하여 다방면의 개혁을 추진하고 있다. 본 고찰에서는 특히, 기계공학부에서 추진하고 있는 제어.자동화.시스템공학 실험실습교육 개선방안에 대하여 포괄적으로 기술하였다.
가압 경수로는 원통형의 원자로 용기 안에서 핵물질을 반응시켜 고온$\cdot$고압의 물을 생성하는데 이 원자로 용기는 환형 주조물들을 서로 용접하여 만들어진다. 이 원자로 용기의 건전성을 확인하기 위해서는 용접부위에 결함이 발생되었는지를 주기적으로 정확하게 검사해야 한다. 한국원자력연구소는 원자력발전소의 핵심 기기인 원자로 용기의 용접부 결함을 수중에서 자동으로 검사, 탐지할 수 있는 $\ulcorner$원자로 자동 탐상 시스템$\lrcorner$을 개발하여, 울진 원전 6호기용 원자로 용기에서 실증 실험을 수행하였다. 이 원자로 자동 탐상 시스템은 물방개처럼 생긴 수중 탐상 로봇이 그 핵심으로서 이 로봇은 원자로 용기의 내벽을 타고 다니면서 수중 초음파 검사를 수행할 수 있는 획기적인 시스템이다. 본고에서는 개발된 원자로 자동 탐상 시스템을 소개하고자 한다.
이 연구는 도서관에서 도입 및 운영 중인 로봇에 대한 분석을 통해 다양한 활용 방안과 기능 개선 방안을 제안하고자 하였으며, 이를 위하여 먼저 국내외 16개 도서관이 운영 중인 로봇의 종류, 기능에 대해서 살펴보았다. 대부분 사서보조업무(장서점검, 자료이송 등)와 이용자 서비스업무(도서관 안내, 자료검색 보조 등)에 활용되고 있었다. 그리고 국립중앙도서관이 도입한 로봇의 특징과 기능적 한계를 살펴보았다. 이러한 결과를 종합하여, 1) 로봇의 추가기능 개발 필요성, 2) 방역 및 안전관리 로봇 도입 필요성, 3) 국가차원의 로봇 확산정책의 필요성, 4) 로봇생태계 구축의 필요성을 제안하였다.
전 세계적으로 4차 산업혁명에 따라 필요한 인재를 양성하기 위하여 로봇을 필두로 한 소프트웨어 교육이 진행되고 있다. 이에 따라 로봇 교육에 대한 수업 전문성이 요구되지만, 선행 연구에서는 로봇에 대한 예비 교사의 태도가 부정적이었다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 본 연구에서는 변인에 따른 로봇에 대한 예비 교사의 태도 차이를 분석하였다. 본 연구에서 연구 대상은 K 대학에 다니고 있는 309명의 예비 교사이며, 예비 교사의 로봇에 대한 태도를 측정하기 위하여 로봇에 대한 부정적인 태도 측정척도를 검사 도구로 사용하였다. 연구 결과, 예비 교사는 성별, 로봇의 조작 경험, 로봇 관련 수업의 수강 경험에 따라 로봇에 대한 태도가 다른 것으로 나타났다. 특히, 여성보다 남성이, 로봇의 조작 경험과 로봇 관련 수업의 수강 경험이 있을수록 로봇에 대한 예비 교사의 태도가 긍정적으로 나타났다. 반면에 매체를 통한 로봇의 경험은 로봇에 대한 예비 교사의 태도에 영향을 주지 않은 것으로 나타났다.
지능형로봇 산업은 큰 성장 잠재력을 가진 신산업이다. 하지만 로봇을 개발하기 위해서 설계, 구현 단계에서 실제 로봇을 사용하기 어려워 시뮬레이션 환경이 많이 사용된다. Pyro 프로젝트는 파이썬 언어로 작성된 로봇 시뮬레이션 및 제어 환경이다. Player/Stage 프로젝트는 C와 C++로 작성된 로봇 시뮬레이션 및 제어 환경이다. Pyro 프로젝트는 Player/Stage 통합환경을 제공하여 Pyro를 사용하는 것과 같이 Player/Stage를 사용할 수 있다. 본 논문에서는 Pyro와 Stage 시뮬레이터를 이용한 시뮬레이션 환경을 구축하고 적용사례 등을 서술한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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