J&engineer 님의 블로그

기존 정전용량 방식 압력 센서는 물방울이나 전자기 간섭, 굴곡으로 인한 굽힘 등 외부 간섭 요소에 의해 오작동이 발생하는 치명적인 문제가 있었다.  KAIST 전기및전자공학부 윤준보 교수 연구팀이 스마트폰 화면에 물이 묻으면, 터치가 엉뚱하게 인식되는 '고스트 터치'와 같은 외부 간섭의 영향을 받지 않으면서도 높은 해상도로 압력을 감지할 수 있는 압력 센서를 개발했다고 밝혔다.  연구팀은 정전용량 방식 압력 센서에서 발생하는 간섭의 원인을 정확히 파악하고자 했다. 센서 가장자리에서 발생하는 ‘프린지 필드(Fringe Field)'가 외부 간섭에 극도로 취약한 것을 확인했다.  이를 해결하기 위해서 전극 간격을 수백 나노미터(nm) 수준으로 좁힐 경우 센서에서 발생하는 프린지 필드를 수 퍼센트 이하로 억제..

UNIST는 전기공진방식의 무선전력전송기술을 개발했다. 무선 충전이더라도 정해진 위치에 놓아야만 충전할 수 있었던 기존 자기공명 방식의 한계를 넘어선 기술이다. 자기공명 방식은 자기장의 스스로 돌아오려는 성질 때문에 송수신기 위치가 조금이라도 틀어지면 충전 효율이 급격히 떨어졌다. 개발된 기술은 가로, 세로, 높이가 최대 2m인 공간 안에서 46%의 무선 전력 전송 효율을 보였다. 앞서 2007년 미국 MIT 연구진은 ‘자기공진방식’을 통해 최대 2m 떨어진 거리에서 40%의 전송 효율을 달성한 바 있다. 이번 기술은 이에서 진화해 3차원 공간 어디서든 충전이 가능하도록 한 혁신”이라며, “스마트 공장의 물류 로봇, 자동화 시스템에 무선 충전 솔루션을 제공할 수 있을 것”이라고 설명했다. 연구팀은 수신기..

DGIST는 대역폭 확정 없이 정밀한 사물 인식을 가능하도록 만들었다. 레이더 신호의 포락선에 담긴 추가 정보를 활용할 수 있다는 점을 발견하고 이를 바탕으로 수신 신호의 외곽선 특징을 분석하는 새로운 알고리즘을 개발했다.대역폭을 확장하지 않고도 타겟 구분 능력을 크게 개선한 새로운 기술은 동일한 레이더 하드웨어에서 신호처리를 통해 약 2배의 해상도 개선을 이루며, 차량 내부 및 외부 사물의 정밀 인식을 가능하게 한다.

DGIST는 움직임과 압력을 통해 전기와 빛을 동시에 생성하는 자가 발전 센서를 개발했다. 배터리가 필요 없는 이 기술은 재난 구조, 스포츠, 웨어러블 기기 등 다양한 실생활에 응용 가능할 것으로 기대된다. 고무와 같은 재질(PDMS;폴리디메틸실록산)에 빛을 내는 황화아연-구리(ZnS:Cu) 입자를 넣고, 은 나노선 기반 단일 전극 구조를 설계해 높은 효율성을 구현해냈다. 개발된 장치는 5,000번 이상 반복해서 눌러도 성능이 떨어지지 않고, 최대 60V 전압과 395nA 전류를 안정적으로 생성할 수 있다. 특히, 빛을 이용해 SOS 신호를 보내는 기능은 재난 구조나 심해 작업 같은 긴급한 상황에서 큰 도움을 줄 수 있다. 물 속이나 어두운 환경에서도 안정적으로 작동해 기존 기술이 가진 한계를 효과적으로..

기초과학연구원은 공동으로 압력 센서를 전기 촉각 디바이스에 결합해 촉각을 구현하고, 뇌파를 기반으로 촉각 정보를 분류해 9가지 이상의 다양한 촉감을 구현하는 기술을 개발했다.  압력 보정이 가능한 ‘투명 간섭 전기 촉각 디바이스’를 제작했다.디바이스는 전기 촉각을 구현하는 전극 부분과 손가락의 압력을 보정하는 압력 센서로 이뤄졌다. 이번 연구의 핵심은 전기 촉각 기술에 간섭 현상을 도입했다는 점이다. 간섭 현상은 두 개의 전자기장이 중첩됐을 때 진동수와 진폭이 변화하는 현상인데, 기존보다 30% 낮은 전류만으로도 동일한 촉감 강도를 구현했고 자극 위치를 더 세밀하게 제어해 촉각 해상도를 32% 향상했다.