교통사고 예측하는 '똑똑한' 정전기…초정밀 센서 나온다

[그린비즈니스위크 2024] 4대 과학기술원 공동 테크마켓 <박영빈 UNIST 기계공학과 교수>

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박영빈 울산과학기술원 기계공학과 교수가 16일 서울 강남구 코엑스에서 열린 '그린비즈니스위크 2024' 특별부대행사 4대 과학기술원 공동 테크마켓에서 '탄소섬유 기반 교통상황 진단 정전기 센서'를 주제로 발표하고 있다. /사진=김휘선 기자 hwijpg@

"정전기는 짧은 순간 발생했다 사라집니다. 이 정전기를 센서신호로 활용해 미래 스마트시티를 구현하는 데에 필요한 지능형 교통시스템에 적용할 수 있을 것입니다."

박영빈 울산과학기술원(UNIST) 기계공학과 교수는 16일 서울 삼성동 코엑스에서 열린 '4대 과학기술원 공동 테크마켓'(이하 테크마켓)에서 "연구진이 개발한 섬유강화복합재 기반 자가발전 마찰전기 센서를 도로에 부착하면 도로별 상황, 데이터를 파악할 수 있다"고 말했다.

'그린비즈니스위크(GBW) 2024'의 부대행사로 마련된 테크마켓은 △과학기술정보통신부 △카이스트(KAIST) △대구경북과학기술원(DGIST) △울산과학기술원(UNIST) △광주과학기술원(GIST) 등 4대 과학기술원이 주최하고, 머니투데이 스타트업 전문 미디어 플랫폼 '유니콘팩토리'와 한국과학기술정보연구원(KISTI) 데이터분석본부가 주관했다. 사업화 유망 기술을 한 자리에 만날 수 있다.

기존 교통 모니터링 센서는 매립형으로 설치됐다. 도로를 파내고 센서를 매설한 뒤에 도로를 다시 복구하는 방식이다. 박 교수는 "(기존 방식은) 시간이 지나면서 도로가 손상될 가능성이 높고 유지보수도 어렵다는 문제가 있었다"며 "외부에서 에너지를 받아야만 작동해 전력 공급 등 인프라 비용도 상당했다"고 말했다.

박 교수가 개발한 섬유강화복합재 기반 자가발전 마찰전기 센서는 도로의 노면을 파내는 것이 아니라 노면이나 교량에 센서를 부착하면 된다. 앞차와 뒤차 간격이 어느 정도인지를 계산해 충돌 가능성도 예측할 수 있다. 박 교수는 "차가 지나갈 때마다 타이어와 이 복합소재가 접촉, 비접촉을 하면서 정전기가 유도되고 이를 기반으로 센서신호를 파악할 수 있다"고 말했다.

로봇손도 적용할 수 있는 응용분야로 꼽았다. 박 교수는 "로봇은 터치센서로 물건이 손에 닿았는지를 파악하는데 우리 기술을 터치감응센서로 쓸 수 있을 것"이라고 말했다. 이밖에 교량 보수·보강공사, 스마트시티 UAM(도심항공교통), 풍력발전기 블레이드 등 안정성을 필요로 하는 곳에 적용할 수 있을 것으로 예상했다.

한편, 이날 테크마켓 행사에서는 UNIST 외에도 △KAIST △DGIST △GIST 등 4대 과기대의 주요 기술 발표가 이어졌다. 발표 중간마다 수요기업을 대상으로 각 과기대 교수 및 연구자와 일대일 상담 및 컨설팅도 진행됐다.

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