왼쪽부터 김하열, 전홍령, 김태경, 서은혁(제1저자), 이민식.(UNIST 제공)© 뉴스1

UNIST는 기계공학과 정임두 교수 연구팀이 3D 프린팅 적층제조기술과 인공지능 기술을 이용해 '인지 가능한 스테인리스 금속 부품'을 개발했다고 26일 밝혔다.

또 인공지능 기술과 증강현실 융합기술로 금속 부품단위의 디지털 트윈을 구현해냈다.이번 연구는 미국 조지아공대·싱가포르 난양공대·한국재료연구원·포스텍·경상국립대와 공동 연구로 진행됐다.

연구팀이 개발한 기술은 스테인리스 금속 부품 제조 과정에서 변형 센서를 심어 물리적인 상태를 반영하는 데이터를 얻은 뒤 인공지능 분석을 통해 금속 부품 스스로의 상태를 감지하도록 하는 기술이다.

제1 저자로 참여한 서은혁 대학원생은 "금속 내부에서 의미 있는 빅데이터를 추출하고 인공지능을 적용함으로써 궁극적으로 다양한 금속기계 기반 제조 산업의 디지털화를 통한 산업 현장의 안전과 생산성 향상에 기여할 수 있는 기술"이라고 밝혔다. 한편 기존 금속 기반 기계 시스템에서는 변형에 대한 물리적인 특성 데이터를 제대로 수집하기 힘들어 인공지능 기술을 적용하는 데 한계가 있었다.

데이터에 물리적 특성이 잘 반영될수록 인공지능은 더욱 자세한 분석을 수행할 수 있다. 연구팀이 제시한 센서 삽입 방식은 표면 센서 부착, 외부 카메라 관찰, 소리 분석과 같은 간접 분석 방식 대비 더욱 정밀한 감지가 가능하다.  

교신저자로서 연구를 총괄한 UNIST 정임두 교수는 "이번 연구 결과는 스테인리스 금속 부품만이 아닌 일반 철강이나 알루미늄, 티타늄 합금 등 제조업에 쓰이는 일반적인 다양한 기계 부품에 응용이 가능해 기존 생산, 자동차, 항공우주, 원자력·의료기기 산업의 디지털 전환을 이끌어 내는 데 도움을 줄 수 있을 것"이라고 밝혔다.

이번 연구 수행은 한국연구재단(NRF)이 추진하는 '개인기초연구사업'의 연구 지원을 통해 이뤄졌다.


bynaeil77@news1.kr