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항공기 엔진 수리의 미래인 초소형 곤충 로봇

아려ㅑ | 조회 638 | 추천 4
  • 2018.09.03
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항공기는 현존하는 가장 복잡한 기계 중 하나다. 실제로 오늘날 만들어지는 항공기는 약 16시간을 쉬지 않고 날 수 있도록 예비 시스템과 주 시스템으로 지속적인 정밀 조정이 이루어지며, 항공기가 원활하게 작동하도록 하는 것은 보통 일이 아니다. 

적절한 유형의 정비와 그 시기를 결정하기 위해서는 항공기의 나이, 이착륙 횟수, 비행 규정상의 요건 등 다양한 사항을 고려해야 한다. 항공기 엔진 수리 작업을 보다 쉽게 만들기 위해, 영국의 기업 롤스-로이스에서는 최근 엔진을 내부에서 검사할 수 있는 곤충형 로봇을 사용하기로 했다고 발표했다. 

엔진 검사 도맡는 초소형 로봇 

롤스-로이스는 미래에 항공기 엔진 수리와 검사를 도울 수 있는 소형 로봇을 공개했다. 미국의 온라인 뉴스 출판사인 테크크런치 기사에 따르면, 롤스-로이스는 2018년 7월 16일부터 22일까지 진행된 영국 판보로 국제 에어쇼에서 이 로봇을 시연했다. ▲10mm의 작은 크기 ▲소형 카메라 구비 ▲3D 스캐너 구비와 같은 특징을 갖춘 이 로봇은 엔진 전체를 뜯어내지 않고도 엔진 내부를 검사할 수 있다. 

로봇에 장착된 카메라는 엔진 내부의 실시간 영상을 정비사에게 전달해 엔진 내부 검사에서 무엇이 발견되었는지 알 수 있게 해준다. 이 방법을 사용하면 단지 검사하기 위해 항공기 엔진을 분리할 필요가 없다. 롤스-로이스는 로봇 개발이 하버드 대학과 노팅엄 대학의 도움으로 가능했다고 밝혔다. 하버드 연구팀은 아직도 엔진 검사 작업에 사용하기엔 로봇이 너무 크다고 생각해 로봇의 크기를 줄이는 연구를 진행하고 있다. 

원격 보어 블렌딩 기계 

판보로 국제 에어쇼에서 공개된 로봇의 기술 중에는 원격 보어 블렌딩 기술도 있었다. 로봇은 전문 엔지니어들이 원격으로 조종할 수 있는데, 레이저를 사용해 손상된 압축기 날개를 수리하는 등 복잡한 유지 보수 작업을 수행할 수 있다. 롤스-로이스 설명에 의하면, 현지 팀이 로봇을 엔진에 설치하기만 하면 롤스-로이스가 원격으로 작업을 수행할 수 있다고 한다. 전문가 팀은 수리가 필요한 항공기가 있는 곳으로 이동할 필요가 없으며, 이는 정비를 위해 기계를 운반하는 시간을 절약할 수 있음을 의미한다. 

여기에 더해, 롤스-로이스에서는 엔진 속을 돌아다닐 수 있는 한 쌍의 유연한 뱀 로봇을 공개했다. 뱀 로봇은 내시경처럼 작동해 배리어 코팅 복구 수리 작업 전에 엔진 내부를 확인할 수 있다. 

기술 전문가 제임스 켈은 위에서 언급된 로봇들이 현실에 쓰이기까지는 아직 갈 길이 멀지만, 수년 이내 사용할 목적으로 이미 테스트를 완료했다고 언급했다. 연구팀은 자신들이 만든 엔진이 터빈 날개 및 압축기 문제로 더 빈번한 점검을 필요로 하게 됨에 따라 로봇의 필요성을 인식하게 되었다고 밝혔다. 

2017년 한 해 동안 롤스-로이스는 연구 개발에 14억 파운드(2조 700억 원)를 지출했다. 50개의 국가에 약 5만 5,000명의 직원을 두고 있으며, 그중 1만 9,400명은 엔지니어다. 

파이프 누설 찾아내는 셔틀콕 로봇 

엔진 점검에 소형 로봇을 활용하는 아이디어는 더 이상 새로운 것이 아니다. 지난 해 MIT 스타트업 파이프가드로보틱스에서는 수도를 움직이며 누설 부위를 찾아낼 수 있는 초소형 로봇을 제작했다. 회사에서는 배수 시스템을 더 효율적이고 안전하게 만들 목적으로 이 새로운 소프트 로봇을 개발했다고 밝혔다. MIT 연구팀은 전 세계적으로 약 20%에 달하는 담수가 누수로 인해 손실되고 있으며, 수도의 작은 틈을 찾는 것이 어려운 일이라는 사실을 인지했다. 특히 수도 파이프가 금속으로 되어 있을 경우 문제는 더 분명하게 나타난다. 이 문제를 해결하기 위해 말 그대로 배수 시스템 내부를 여행하며 아주 작은 누수라도 감지할 수 있는 배드민턴 셔틀콕 형태의 로봇을 개발하는 데 성공했다. 

메사추세스주의 수도국 엔지니어링 부서장인 마크 갈라거는 지하로부터 흐르는 물로 인해 홍수, 시설 피해, 도로 손상 등을 일으키는 심각한 구조적 손상으로 이어질 수 있다고 언급했다. 소형 로봇을 활용하면 심각한 수도 손상이 일어나기 전에 누수를 감지하고 수리할 수 있다. 

MIT 연구팀은 이미 해당 기술을 사우디아라비아에서 연결부와 T자 마디가 있는 녹슨 파이프를 점검하는데 테스트한 경험이 있다. 연구팀은 이 기술을 멕시코에서 50%의 담수 누수율을 보인 더 큰 콘크리트 파이프를 대상으로 시험 운영할 예정이다.

출처:네이버포스트
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