[첨단 헬로티] 케이블링 옵션 및 비용의 효율성 측면에서 장점 많아 ▲ 가상 현실(VR) ▲ 증강 현실(AR) ▲ 혼합 현실(MR) 현실 세계와 가상 세계 사이의 경계가 점차 허물어짐에 따라 얼마 전까지 만해도 허구의 작품에서만 느낄 수 있던 경외감을 가상 현실(AR), 증강 현실(VR) 또는 혼합 현실(MR)을 통해 경험할 수 있게 되었다. 즉, AR, VR 및 MR을 통해 개인은 현실과 상상 사이의 벽을 허물 수 있게 되었다. VR, AR 및 MR은 모두 비슷한 과제를 가지고 있고, 이러한 과제는 대부분 3D 콘텐츠 생성과 관련이 있다. 이런 콘텐츠를 만들기 위해서는 최적의 환경 조건에 여러 각도에 설치된 멀티 카메라들의 이미지 캡처 간의 정확한 타이밍 동기화가 필요하고, 다양한 조명 조건에서 적절한 프레임 속도를 유지하면서 고해상도 이미지를 획득해야 한다. 경기장을 포함하여 넓은 지역에 카메라를 셋팅할 수 있는데, 이런 경우 시스템 설치 및 유지 보수가 편한 제품들이 선호되고, 최적의 환경의 이미지를 구현하기 위한 시스템을 완성하려면 더 많은 카메라가 필요할 수 있다. 마지막으로 대부분의 응용 프로그램에서와 같이 비용이 중요한 요소가 될 수 있다. 10
[첨단 헬로티] 머신비전 시스템 제조업체는 고객이 모든 종류의 생산 환경에서 품질 관리를 수행 할 수 있는 시스템을 구축하기 위해 오랫동안 일반 Area Scan 카메라에 의존해 왔다. 하지만 최근에 SWIR 라인 스캔 카메라의 해상도가 개선되고 가격이 떨어짐에 따라 SWIR 카메라가 제공하는 고유의 장점을 활용하는 새로운 검사 시스템이 많이 개발되고 있다. SWIR은 일반적으로 900~2500nm 사이의 파장대로 일반 카메라로는 확인할 수 없는 특성을 찾을 수 있다. 예를 들어 과일과 채소를 분류하고 이물질이 음식과 섞여서 포장된 것을 감지하는 데 탁월하다. 고객이 냉동 완두콩을 검사하여 이물질이 없는지 확인해야하는 농산물 유통 업체라고 가정했을 경우, 완두콩과 모양, 크기 및 색상이 비슷한 작은 플라스틱 조각이 있는 경우 가시광선을 사용하는 일반 머신비전으로는 눈에 띄지 않을 수 있다. 그러나 SWIR조명은 물에 강력하게 흡수되므로 수분 함량이 높은 냉동 완두콩은 검사 시 이미지에서 완두콩은 매우 어둡게 나온다. 수분 함량이 거의 없거나 전혀 없는 플라스틱 조각은 빛을 반사하게 되고 완두콩들 사이에서 돋보이게 되며, 분류기는 공기 제트를 사용하여 파일에서
[첨단 헬로티] 전기화학식 가스 센서는 그 연원이 1950년대까지 거슬러 올라가는 검증된 기술이다. 당시에는 산소 감지 용도로 개발되었다. 이 기술이 맨 처음 적용된 애플리케이션 중하나는 글루코스 바이오센서로서, 이 센서를 사용해 글루 코스에서의 산소 결핍을 측정했다. 이후 수십 년이 지나 면서 기술은 점점 더 진화했고, 이제는 극소형 센서로 다양한 기체들을 측정할 수 있게 되었다. 센서 기술이 점점 더 보편적으로 사용되면서, 여러 분야 에서 다양한 방식의 새로운 가스 센싱 애플리케이션이 등장하고 있다. 자동차 실내 공기질 모니터링과 전자 코 같은 것들이 그러한 사례들이다. 관련 규정이나 안전성 요건이 갈수록 엄격해짐에 따라 새로운 애플리케이션이나 기존 애플리케이션 모두 요구사항이 점점 까다로워지고 있다. 향후에는 가스 센싱 시스템이 훨씬 더 낮은 농도를 정확히 측정할 수 있어야 하고, 목표 기체에 대한 선택도가 우수해야 하고, 배터리 전원을 사용해서 더 오래 작동할 수 있어야 하고, 장시간에 걸쳐 일관된 성능을 제공하 면서 또 안전하고 신뢰성 있게 작동해야 한다. 전기화학식 가스 센서의 장단점 전기화학식 가스 센서가 인기가 있는 이유는 출력 선형 성, 저전
[첨단 헬로티] 크기, 무게, 효율에 대한 요구가 높아짐에 따라서 전력 컨버터에 실리콘 카바이드(SiC) 트랜지스터의 사용이 갈수록 늘어나고 있다. SiC는 소재 특성이 뛰어나므로 바이폴라 IGBT 디바이스 대신에 고속 스위칭 유니폴라 디바이 스를 설계할 수 있다. 그러므로 지금까지 저전압(600V 미만)으로만 가능했던 것들이 더 높은 전압으로도 가능하게 되었다. 그럼으로써 효율을 극대화하고, 더 높은 스위칭 주파수로 동작하고, 열 발생을 줄이고, 공간을 절약하고, 전반적인 비용을 낮출 수 있다. MOSFET은 다양한 애플리케이션에 널리 사용되고 있다. SiC 트랜지스터로 성능과 신뢰성을 결합하기 위해서 처 음에는 JFET 구조가 사용될 것으로 보였다. 그런데 기존에 확립된 150mm 웨이퍼 기술을 사용해서 트렌치 기반 SiC MOSFET이 가능해지게 되었다. 그럼으로써 성능이나 신뢰성 중에서 어느 한 쪽을 택해야 했던 DMOS의 딜레마를 해결할 수 있게 되었다. 정적 및 동적 성능과 더불어서, 양산에 착수하고 시장에서 잘 받아들여지기 위해서는 설계에 관련된 문제들을 고려해야 했다. 그 중의 하나가 민감한 게이트 산화막의 신뢰성이다. 그 밖에도 충분히 높은
[첨단 헬로티] 이스라(ISRA)의 빈피킹 솔루션(Bin Picking Solution)은 총 8년간 전 세계 250개소의 레퍼런스를 가진 검증된 3D 센서 노하우를 가지고 있다. 또한, 로봇 가이던스( R o b o t Guidance) 기준으로는 총 20년 현장 오퍼레이션 경험이 있으며, 현재까지 1,000개소 이상의 현장 설치 및 어플리케이션 노하우를 보유하고 있다. 생산 라인 자동화를 위한 최첨단 3D 센서 기존의 레이저 기반의 빈피킹 3D 센서는 전통적인 자동차 산업 및 기계 산업에만 적용되어 왔다. 하지만 신제품 3D 센서는 기존의 노하우를 바탕으로 새로운 하드웨어를 개발하여 애플리케이션 범위 및 산업 범위를 매우 광범위하게 넓혔다. 3D 센서는 LED 기반의 랜덤 스트럭처 라이팅(Random structure lighting) 기술을 활용하여 여러 종류의 표면 재질에 상관없이 3D 점군(Point Cloud) 정보를 추출 할수 있다. 기존 듀얼 카메라에서 쿼드 카메라로 확대되면서 복잡한 구조의 대상물에 정확한 표면 데이터를 추출할수 있고, 컨테이너의 어느 위치에 있는 대상물이든지 상관없이 컨테이너 마지막 부품까지 완벽하게 피킹할 수 있는 솔루션을
[첨단 헬로티] 성장하고 있는 생체인식기술 생체인식기술은 공공, 민간 부문의 투자에 힘입어 성장하고 있는 분야이다. 안면, 지문, 홍채, 망막 등을 스캔 및 인식해 각종 산업에 활용하는 생체인식 소프트웨어 시장은 꾸준히 확대돼 2018년 기준 지난 5년간 4.1%의 성장률을 기록하고 있다. 의료, 건설, 금융 및 가전제품 등의 분야에 대한 민간 기업의 투자 및 보안을 위해 생체인식 기술을 활용하고자 하는 미국 정부의 투자는 항만 및 국제 운송 사업에서 생채인식 소프트웨어의 수요를 급증시켰다. 이를 기반으로 2023년 까지 연평균 2.3%의 성장이 예상되며 63억 달러의 시장 규모를 형성할 것으로 전망되고 있다. 안면인식 기술이란? 안면인식 기술은 인공지능을 기반으로 한 생체인식 기술중 하나로 카메라, 사진, 동영상 등으로 얼굴의 특징적인 모습을 인식해 데이터베이스에 저장하고 이를 비교해 신원 식별을 가능하게 하는 기술을 말한다. 3D, 2D 안면인식 기술 등을 이용한다. 안면인식 기술은 개인과 감정 상태를 신속하고 정확하게 파악할 수 있어서 보안을 확보하고 사기를 예방하는 강력한 도구가 될 수 있다. 2018년 기준 스마트폰의 약 94%가 지문인식 기능을 갖
[첨단 헬로티] 사람이나 물체를 감지하기 위한 에지 AI 애플리케이션이 점점 인기가 높아지고 있다. 하지만 성능을 희생하지 않으면서 낮은 전력과 소형화된 폼팩터로 에지 AI 솔루션을 구현하 기는 쉽지 않은 과제이다. Lattice는 최신 버전 sensAI 기술 스택과 ECP5 및 iCE40 UltraPlus FPGA를 결합해서 에지 상으로 저전력 고성능 AI를 구현하기 위해서 필요한 모든 것을 제공한다. 여기에는 하드 웨어 플랫폼, IP, 소프트웨어 툴, 레퍼런스 디자인, 설계 서비스를 모두 포함한다. 시장 동향 가격대는 저렴하면서 성능은 높은 에지 솔루션의 시장 경쟁이 갈수록 치열해지고 있다. 유수의 시장 조사 회사들 이, 앞으로 6년에 걸쳐서 에지 솔루션 시장이 폭발적으로 성장할 것이라는 전망을 내놓고 있다. IHS는 2025년에 네트워크 에지 상으로 실행되는 디바이스가 400억 개에 달할 것으로 전망하고 있으며, Tractica는 같은 해에 에지 디바이스 출하가 25억 개에 달할 것으로 전망하고 있다. 차세대 에지 애플리케이션들이 등장함에 따라서, 디자이 너가 성능은 희생하지 않으면서 낮은 전력과 소형화된 폼팩터로 솔루션을 개발하기 위해서 일이 점점 까
[첨단 헬로티] 최근 제조사들은 세라믹 커패시터를 폴리머 또는 여타 유형의 커패시터로 교체하기 위한 방안을 강구하고 있다. 하드웨어 디자이너들은 TI의 D-CAP+™ 제어 모드 다위상 컨트롤러, 컨버터, 모듈(TPSM831D31 등)을 사용해 경쟁 솔루션에 비해 마더보드의 MLCC 수를 줄일수 있다. D-CAP+ 제어 모드는 TI 고유의 펄스폭 변조 컨트롤러및 컨버터 제어 아키텍처로서, 다양한 입력 전압과 위상수 조건에서도 손쉽게 루프 보정이 가능하며 루프 안정성이 뛰어나다. 이는 전류 모드의 고정적 온-타임(on-time) 제어 기능 덕분이다. 이 제어 기능은 D-CAP2™나 D-CAP3™ 제어 토폴로지에 사용되는 것과 같이 리플 전류를 주입하거나 에뮬레이 트하는 방식이 아니라 진정한 인덕터 전류 검출 구현을 사용한다. D-CAP+ 제어 모드는 정상 상태(steady state) 일 때는 고정적 온-타임을 사용하고, 부하 트랜션트 조건 (AC 응답)에서는 적응식 오프타임(off time)을 사용한다. 즉, 부하 트랜션트에 신속하게 응답하고, 출력 전압 레귤 레이션을 유지하기 위해 오프 time을 조절하며, 더 많은 펄스를 생
[첨단 헬로티] 미국의 지식재산권 상표는 제품 및 서비스의 출처·원산지·품질 등을 나타 내는 단어, 로고, 심볼, 디자인, 단어와 디자인의 조합 또는 트레이드드레스(trade dress)를 보호하며 소비자의 출처 혼동이나 유명상표의 가치 희석을 방지하는 것이 주된 목적이다. 특허는 세 가지로 세분되며 발명인의 혁신을 장려하고 보상한다. (1) 실용특허는 공정, 기계, 제조품, 조성물 등에 대한 새롭고 진보적(비자명적)이며 유용한 발명을, (2) 디자인특허는 새롭고 독창적이며 장식적인 디자인을, (3) 식물특허는 무성생식으로 번식하는 새로운 식물 품종을 보호이다. 저작권은 독창적인 저작활동에 의해 유형물에 고정된 표현을 보호하며, 저작자의 독창성을 장려하고 보상하기 위해 부여되는 권리이다. 영업 비밀은 권리자에게 어떤 경제적 가치나 경영 우위를 제공하고 기밀 유지 노력에 의해 외부에 알려지지 않은 정보를 보호하며, 불법 유출이나 유용될 시 구제수단을 제공한다. 상표권 통지 미국 상표법은 특정 상표를 먼저 상거래에서 사용함으로써 독점적인 권리를 획득하는 사용주의를 표방한다. 따라서 출원·등록절차 없이도 특정 제품·
[첨단 헬로티] 첨단 CMOS 스케일링 및 메모리 신기술의 도입으로 소자의 제작 과정과 구조가 점점 복잡해지고 있다. 메모리의 경우, 수직 스케일링의 도입으로 NAND 메모리 스택의 레이어 수가 늘어났고 이로 인해 스케일링 점유면적을 유지한 상태에서 계단식 콘택트 구조에 많은 레이어를 높은 종횡비(High Aspect Ratio)로 식각하는 것이 과제로 대두되었다. 독특한 집적 및 패턴 형성 기법을 사용해 스케일링 문제는 어느 정도 해결했지만, 이전에 없었던 새로운 설계 규칙상의 문제들이 발생되었다. 2차원 설계 규칙 검사(Design Rule Check, DRC)만으로는 목표 성능과 수율을 달성할 수 없다. 공정 특성 분석과 최적화에서도 실험계획법(Design of Experiment, DOE)에 의존할 수만은 없다. 지금까지는 레시피 개발 비용과 시간을 절약하기 위해 주로 DOE를 활용했지만, 엔지니어들이 방대한 양의 DOE에 의존해야 하는 상황에서는 막대한 공정 외 시간과 재료가 소모된다. 더구나, 강화된 프로세스 윈도우 조건과 공정 단계 간의 비직관적인 상호작용으로 제 1원리에 기초한 모델링 방식으로는 성능과 수율을 동시에 최적화하기 어려워졌다. 이런
[첨단 헬로티] 최근 산업용 로봇의 사용법이 변화해 왔다. 머티어리얼 핸들링이나 용접이 대부분을 차지해 왔는데, 최근에는 회전공구를 사용한 밀링을 하는 케이스가 증가했다. 이상은 높고 NC 공작기계를 대신해 로봇으로 정도 좋은 밀링을 할 수 있지 않을까 기대를 하고 있는 분도 많을 것이다. 그러나 여기서 확실히 말하면, 로봇‘만으로는’ 공작기계를 대신하지 못한다. 그 이유는 무엇인가? 로봇은 반복 정도는 있지만, 이동 간의 직진 정도가 없기 때문이다. 이것은 구조상 6개의 모터를 구사해 직선운동을 만들려고 하고 있기 때문에 당연하다. 직동축의 NC 공작기계와 비교해서는 안 되는 것이다. 또한, 구조상의 문제 외에 산업용 로봇의 성장 배경으로부터 보아 조금이라도 시간을 단축하고 생산량을 높이기 위해 정도보다도 속도를 우선시하기 때문에 이동 간은 애큐러시(정확도)에 의해 매끄럽게 동작하므로 불필요하게 정도는 내지 않는 것이다. 여러분은 손에 볼펜을 쥐고 종이에 직선을 그리는 것이 가능합니까? 누구 한사람도 정확한 직선을 그리는 것은 불가능하듯이 그렇게 로봇은 ‘사람의 손’과 마찬가지이다. 로봇은 사람의 ‘손&
[첨단 헬로티] 독일 정부는 2011년에 인더스트리4.0을 내세웠으며, 2012년에는 미국 GE가 인더스트리얼 인터넷으로 산업의 고도화를 제창했다. 중국 정부는 2015년에 중국 제조 2025를 내걸었으며, 일본도 2017년에 커넥티드 인더스트리즈를 발표했다. 각국마다 명칭은 여러 가지이지만, 모두 데이터와 IT를 활용한 제조업의 혁신, 즉 스마트공장을 지향하는 것은 공통적이다. 그 목적은 스마트공장에서 이차원의 효율화를 실현, 생산 연령 인구의 감소를 극복하면서 산업 경쟁력을 높이는 것이다. 장소나 사업소의 규모에 상관없이 기업 경영은 자사 공장의 스마트화를 진중하게 생각해야 할 시대라고 할 수 있다. 스마트공장의 구축에는 구체적으로 ‘디지털화(머리)’와 ‘로봇화(몸)’의 대응이 필요하다. 어느 한쪽의 대응으로도 효율화는 추진되지만, 자사 공장이 국제 경쟁력을 발휘하고 살아남기 위한 환경을 만들기 위해서는 경영 자원을 잘 배분해 병행 추진하는 것이 좋다. 이 글에서는 로봇 도입을 본격적으로 검토하고 있는 기업 경영자에게 효율적인 로봇화의 제안을 하는 동시에, 나날이 진보하고 있는 스마트화의 흐름에 뒤쳐지지 않고 앞
[첨단 헬로티] 제조 현장에서는 노동력 인구의 감소에 따라 인재 부족이 큰 문제가 되고 있다. 또한, 높은 생산성을 유지하면서 노동 시간을 단축하는 작업방식 개혁에 대한 대응이 추진되고 있으며, 대기업뿐만 아니라 중소 규모의 사업소에서도 생력화․자동화에 대한 대응이 시급한 실정이다. 그러나 로봇에 의한 자동화 시스템의 도입에는 시스템 인테그레이터(SI)와 같은 전문 기술을 가진 기술자가 필요한 점, 로봇은 공작기계와 전혀 다른 조작, 프로그래밍 지식이 필요하고 로봇의 조작이 어려운 점, 가공 워크에 대응해 적절한 로봇 프로그램 작성, 티칭 작업이 필요하므로 많은 공수가 필요한 점, 안전 상 오퍼레이터와 로봇 공간의 분리가 필요하고 로봇의 가동 범위를 커버할 수 있는 큰 안전펜스가 필요해 넓은 설치 면적이 필요한 점 등, 중소기업에 있어 로봇 시스템은 간단히 도입할 수 있는 것은 아니며 보급을 방해하는 요인이 되고 있었다. 이러한 가공 현장에서 도입이 쉽고 다양한 대상 가공물에 유연하게 대응할 수 있으며, 누구나 쉽게 조작과 기동할 수 있는 로봇 시스템이 요구되고 있다. 또한, 가공물의 탈착과 같은 단순 작업의 자동화뿐만 아니라, 가공 공정의 서포트
[첨단 헬로티] WaveForms에 최근 추가된 것 중 하나는 임피던스 애널라이저 인스트루먼트(Impedance Analyzer Instrument)이다. 이 도구는 아날로그 디스커버리(Analog Discovery) 테스트 및측정 장치에서 사용할 수 있다. 임피던스 분석기는 capacitive 및 inductive 요소를 분석 하는 데 유용하다. 분석을 위해 파형 발생기 1개와 오실로 스코프 2채널 및 기준 저항을 사용한다. 아래와 같이 작동 하는 것을 볼 수 있다. 기준 저항과 회로는 다음과 같이 선택하고 구성해야 하며 저항은 부하의 예상 임피던스에 따라 선택된다. 고객 의견에 따라 이 회로를 애드온 모듈에 사전 로드하기로 했다. Analog Discovery를 위한 임피던스 분석기를 소개한다. 임피던스 분석기 애드온 모듈을 사용하면 임피던스 분석기 장비의 저항 구성 드롭 다운에서 "어댑터"옵션을 간단히 선택할 수 있다. 그러면 WaveForms가 자동으로 적절한 기준 저항을 선택한다. Analog Discovery 용 임피던스 분석기에 대한 자세한 정보는 상품 페이지에서 확인할 수 있다. 글 / Kaitlyn Franzt Software and Hard
[첨단 헬로티] 매시브 MIMO(M-MIMO) 무선 기술은 종반으로 접어들고 있는 4G LTE 셀룰러 기지국용으로 인기가 빠르게 높아지고 있다. 스몰 셀을 사용해서 셀룰러 커버리지의 빈곳을 효과적으로 메우고 서비스 속도를 높이고자 하는 밀 집된 도심 지역에서 특히 그렇다. 이아키텍처가 성공하는 이유는 그만한 장점들이 있기 때문이다. 태동하는 5G 네트워크용으로도 이 아키텍처가 널리 사용될 것으로 보인다. 이 아키텍처는 스펙트럼 효율과 전송 신뢰성 면에서 유리하다. 5G를 위해서는 설계자가 다중 대역에서 동시적인 트랜시버 채널 수를 크게 늘리면서 모든 필요한 하드웨어를 이전 세대와 같거나 더 작은 크기로 집어넣 어야 한다. 이를 위해서는 다음과 같은 과제들을 해결해야 한다. ◎ 채널 수가 늘어나면 기지국과 그주변으로 더 많은 RF 전력이 집중 된다. 따라서 채널들 사이에 상호 간섭이 발생하지 않도록 분리, 즉절연하는 것이 중요하다. ◎ 고전력 신호가 존재하는 상황에서 강건성을 유지하기 위해서는 리시버 프런트 엔드 소자의 동적 범위 성능을 향상시켜야 한다. ◎ 솔루션 크기도 중요하다. ◎ 전자 기기들과 트랜스미터의 전력이 높아짐에 따라서 열 관리 문제도 해결해야
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