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디지털 전환 분야의 기업 벤처링 사례

DX 분야의 기업 벤처링 사례 질병 진단 업체의 벤처링질병 진단법의 종류 환자에게 검체를 채취하여 진단하는 진단법 체액 ( 혈액 , 소변 , 침 등 ) 을 검체로 하여 검사하는 방법 병변 부위를 직접 채취하여 검사하는 방법영상을 이용한 진단법 신체를 촬영하여 병변 부위를 진단하는 방법  X-ray, CT, MRI, 혈관 조영술 질병 진단법의 종류 영상 의학의 발전 대표 예시 : X-ray X-ray CT MRI 혈관 조영술GUARDANT Healthcare 혈액 기반 진단 기기 업체 주요 기술 : 암 진단 키트 기존 고체 조직 ( 살점 ) 검사로 진단하던 암 질환에 대하여 액체 조직 ( 혈액 ) 으로 진단이 가능한 제품 개발 액체 조직 기반 암 진단 제품으로는 첫 FDA 승인 제품 (2020 년 )영상 의학 진단의 발전 디지털 , 빅데이터 기반으로 영상 의학의 발전 영상 의학 진단 기술 : 의사의 역량 Hairline fracture 의사의 경험 , 영상 판독 횟수 등의 숙련도에 따라 판독하지 못하는 경우 발생 그 질환이 암이라면 ? 영상 기술의 발전 : 디지털 영상 기반 빅테이터화 가능 빅데이터 기반 영상 판독 AI 탄생 의료 분야에서 가장 빠르게 적용 될 수 있는 분야AI 영상 진단 빅데이터 기반 영상 진단 AIAI 영상 진단 빅데이터 기반 영상 진단 AI 전문의도 놓친 케이스를 진단해 낼 수 있는 AI 기반 영상 판독 기술글로벌 업체의 가치 투자 동반진단을 통한 시장의 확대 서범석 루닛 대표와 헬미 엘투키 가던트헬스 대표Q and ATHANK YOU{nameOfApplication=Show}

경영/경제| 2023.01.16| 10페이지| 2,500원| 조회(144)

디지털 전환, 벤처링, DX 분야, 기업 벤처링 사례, 질병 진단 업체

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[자연과학]wave number(파수)에 대해서 평가A+최고예요

WAVE number원자·분자·핵 분광학에서 빛의 진동수를 빛의 속도로 나누어서 단위 거리에 있는 파동의 수를 나타내는 진동수의 단위.어떤 파의 진동수는 그리스 문자 ν(뉴)로 나타내는데 이는 광속 c를 파장 λ로 나눈 값과 같다. 즉 ν〓c/λ이다. 스펙트럼의 가시광선 영역에서 전형적인 스펙트럼 선은 5.8×10-5㎝의 파장이며 5.17×1014㎐의 진동수에 해당한다. 그런데 이와 같은 진동수가 너무 큰 값을 갖기 때문에 이 숫자를 광속으로 나누어서 크기를 작게 하는 것이 편리하다. 진동수를 광속으로 나누면 ν/c인데 이는 위 식에서 1/λ이다. 파장을 m단위로 재면 1/λ는 1m 내에서 발견되는 파의 수를 나타낸다. 파수는 대개 1/m, 즉 m-1와 1/㎝, 즉 ㎝-1의 단위로 측정한다.입자들이 단순조화진동을 하며 전달되는 파동을어느 한 순간에 사진 찍는다면 그림에 보인 것과같은 사인곡선 또는 코사인곡선이 된다. 그리고이 곡선을 식으로 쓰면,여기서 t는 고정 그림Ⅰ. 어느 한 순간에 파동의 모습가 된다. 이것은 줄을 흔들었을 때 줄에 생기는 파동의 모습을 대표한 것이라고 보면좋다. 이 식에서 x는 줄을 흔들지 않았을 때 줄을 구성하는 각 입자의 위치이다. 그리고 y(x)는 x에 위치한 입자가 진동하느라고 움직인 변위를 대표한다. 따라서 y(x)를모든 x값에 대해 한꺼번에 보면 바로 파동의 모습을 나타내는 것이다. 그리고 이 식에서 A는 입자가 진동하는 최대 변위를 나타내는데 이를 파동의 진폭이라고 부른다.그림에서 x=0에 놓인 입자의 변위는 y(0)=0이다. 그리고 그보다 약간 오른쪽에 놓인 입자는 위쪽으로 약간 진동한다. 그런데 그림에서 x=λ/2라고 표시된 곳에 놓인 입자의 변위는 다시 0이고 그보다 약간 더 오른쪽에 놓인 입자는 아래쪽으로 약간 진동한다. 그리고 x=λ라고 표시된 곳에 놓인 입자의 변위는 또다시 0이다. 이렇게 파동에서 매질 입자의 변위가 원래 모습으로 돌아갈 때까지의 거리를 파장이라고 하고 파장을 보통 그리스 문자 λ로 표시한다.그림에서 굵은 선으로 그린 곡선이, 예를 들어 t=0때와 같이, 어느 순간에 사진을 찍은 파동의 모습이라면 가는 선으로 그린 곡선은, T를 진동의 주기라 하고 예를 들어 t=T/5때와 같이, 약간의 시간이 흐른 뒤 사진을 찍은 파동의 모습이다. 그래서 이 그림을 보면 x=0에 놓인 입자는 약간의 시간이 지난 뒤 아래쪽으로 진동하고 원래 x=λ/2에 놓여있던 입자는 위쪽으로 진동하는 것을 볼 수 있다.그리고 이번에는 어떤 한 가지 x값으로 대표되는 파동 중의 한 위치에서 매질 입자가 움직이는 모양을 시간의 함수로 그린다면 그림Ⅱ에 보인 것처럼 되는데 이것도 역시 사인곡선을 그린다. 이 그림에서 입자는 t=0때 변위가 y=0에서 시작하여 위쪽으로 움직이므로 앞의 그림Ⅰ에서 x=λ/2에 놓인 입자가 진동하는 모습이라고 할 수 있다. 이 곡선을 식으로 쓰면 역시 사인 함수로그림Ⅱ.매질의 한 입자가 진동하는 모습, 여기서 x는 고정가 되는데 이 식에서 T는 진동의 주기이다. 앞의 그림Ⅰ는 어느 한 순간에 찍은 사진을 나타내는 곡선이므로 변위 y가 매질 입자의 위치 x의 함수이었지만 이번 그림Ⅱ에서는 한 입자의 진동을 나타내므로 변위y가 시간t의 함수임에 유의하자.

자연과학| 2007.03.19| 2페이지| 1,000원| 조회(2,298)

파동, wave, 파수, number, 동수

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환경 호르몬

내분비 교란물질 (Endocrine disruptors)Chemistry Trminology SeminarMeChanism화학물질정의와 성질생태계의영향내분비 교란물질 (Endocrine disruptors)정의ChemistryTrminology Seminar생명체의 호르몬 기능에 영향을 주는 합성, 혹은 자연상태의 화학물질을 말하며, 환경 호르몬이라고도 일컬어지고 있다체내의 자연 호르몬의 생산, 방출, 이동, 대사, 결합, 작용, 혹은 배설을 간섭하는 체외 물질생물체에 흡수되면 내분비계의 정상적인 기능을 방해 하거나 혼란케 하는 화학물질.내분비 교란물질 (Endocrine disruptors)성질1) 쉽게 분해되지 않고 안정2) 환경 중 및 생체 내에 잔존 수년간 지속3) 인체 등 생물체의 지방 및 조직에 농축ChemistryTrminology Seminar내분비 교란물질 (Endocrine disruptors)MeChanism모방봉쇄방아쇠간섭영향ChemistryTrminology Seminar내분비 교란물질 (Endocrine disruptors)MeChanismⒶ 내분비선에서 호르몬이 합성 Ⓑ 호르몬은 내분비선에 저장되어 방출 Ⓒ 혈 중으로 수송 세포에 도달, 또는 간장, 신장에서 분해 Ⓓ 세포에 있는 receptor를 인식 결합하여 활성화 Ⓔ DNA에 작용하여 단백의 생산이나 세포분열의 조정을 지시하는 signal을 발생작용 메카니즘ChemistryTrminology Seminar내분비 교란물질 (Endocrine disruptors)화학물질다이옥신(dioxins)-기본골격- 두 개의 벤젠고리가 산소원자 2개에 연결되어 결합된 구조ChemistryTrminology Seminar내분비 교란물질 (Endocrine disruptors)화학물질다이옥신(dioxins)-물리화학적 성질- 0.녹는점, 끓는점이 높다 1.물에 대한 용해도가 매우 낮다 2.환경 잔류성이 강하며 분해속도가 매우 느리다. 3.표면에 잘 흡착되어 지표면에 침착되거나 장·단거리 이동이 용이 4.빛에 의해서도 매우 안정된 구조 5.생체 축적되는 생체농축현상을 일으킴. 6.인체에 지속적인 노출 및 축적을 야기시킴 7.생물학적 반감기 약 11년.ChemistryTrminology Seminar내분비 교란물질 (Endocrine disruptors)화학물질다이옥신(dioxins)-인체에의 유입- 음식물통해 97~98% (낙농유제품) 호흡을 통한 섭취는 2~3% (담배연기)ChemistryTrminology Seminar내분비 교란물질 (Endocrine disruptors)화학물질DDT dichloro-diphenyl-trichloroethane염소를 한 개씩 달고 있는 벤젠 고리 2개와 3개의 염소가 결합한 형태 상온에서 색이 없는 결정 상태의 고체 물에 녹지 않음 신경세포에 작용(나트륨이 세포막 이동을 막음)ChemistryTrminology Seminar내분비 교란물질 (Endocrine disruptors)화학물질DDT dichloro-diphenyl-trichloroethaneDichloro-Diphenyl-Trichloroethane 유기염소계의 합성물에서 발견 살충효과(살충제, 제초제로 사용됨) 1939년 독일 화학자 P.H 밀러(노벨상) 1970년대 이후 제조와 사용이 금지ChemistryTrminology Seminar내분비 교란물질 (Endocrine disruptors)화학물질DDT dichloro-diphenyl-trichloroethane-환경에 대한 영향- 반감기 2년~15년(잘 분해되지 않음) 생물농축통해 생물에 영향 (알 껍질에 칼슘 부족으로 쉽게깨짐) (암이 유발)ChemistryTrminology Seminar내분비 교란물질 (Endocrine disruptors)화학물질DES Dietyl StilbesterolDDT와 비슷 DES의 더욱 큰 부작용은 자손에 나타남ChemistryTrminology Seminar내분비 교란물질 (Endocrine disruptors)화학물질DES Dietyl StilbesterolDietyl Stilbesterol 유산방지제사용 고환암의 발병률 3배증가 가축들을 살찌우기 위한 수단으로사용 암발생(미국 1966년 매사츄세츠 ) 1971년 금지ChemistryTrminology Seminar내분비 교란물질 (Endocrine disruptors)생태계 영향생태계 및 인체의 대한 영향ChemistryTrminology Seminar성기이상이나 생식 불능 개체수가 급증 수컷악어의 생식기가 퇴화 (미국) 오대호 주변의 조류는 알껍질이 얇아짐①정자수 감소 ②성기 기형의 증가 ③호르몬 관련성 암의 증가야생 동물인체내분비 교란물질 (Endocrine disruptors)생태계 영향생활속 환경호르몬 줄이는 방법ChemistryTrminology SeminarPVC보다 부드러운 재질인 폴리에틸렌 제품을 선택. 컵라면 가급적피하는것이좋음. 유기농산물 먹기어패류, 육류는 지방을 떼어내 먹도록 지방이 녹는 온도를 이용해 조리 (닭고기 - 뜨거운물) (돼지,쇠고기 - 냄비)환경 호르몬다이 옥신내분비 교란물질 (Endocrine disruptors)유기농산물을 먹자. 아기에게 모유를 먹이자. 플라스틱제품 사용을 줄이자. 쓰레기를 최소화하자. 플라스틱 용기를 전자레인지에서 사용하지 말자. 염소표백한 위생용품의 사용을 줄이자. 환경호르몬 방지 캠페인에 동참하자.ChemistryTrminology Seminar7대 생활수칙생태계 영향ChemestrySEMINAR내분비 교란물질 (Endocrine disruptors)END{nameOfApplication=Show}

자연과학| 2006.10.18| 17페이지| 1,000원| 조회(182)

환경호르몬, 호르몬, 내분비계, 생명체, 화학물질

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[레이저]LASER에 대하여

'레이저(Laser)' Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation (유도방사에 의한 광증폭)레이저의 발생원리모든 빛은 원자나 분자에서 발생한다. 원자는 HYPERLINK "http://100.naver.com/100.nhn?docid=120550" 원자핵과 그 주위를 돌고 있는 전자로 이루어진다. 전자가 도는 궤도는 원자의 종류에 따라 여러 가지 있는데 같은종류의원자에서는 전자수와 전자가 도는 궤도가 일정하다. 가장바깥궤도를 도는 전자(최외각전자)에 외부로부터 빛에너지를 주거나, 다른 전자나 원자를 충돌시켜 에너지를 주면 에너지를 받은 전자는 보다 바깥쪽 궤도로 이동한다. 이렇게 전자가 어떤 에너지를 받아서 보다 바깥쪽 궤도를 돌게 되는 상태를 ‘원자가 HYPERLINK "http://100.naver.com/100.nhn?docid=212210" 들뜬상태[勵起狀態]’ 또는 ‘원자는 들뜬준위에 있다’고 한다. 들뜬상태에 있는 원자는 불안정하므로 한 번 받아들인 에너지를 빛에너지로 외부에 방출하고 다시 원래의 궤도로 돌아가서 안정한 상태를 유지하려고 한다. 원자가 안정한 상태에 있는 것을 ‘원자가 HYPERLINK "http://100.naver.com/100.nhn?docid=68420" 바닥상태[基底狀態]에 있다’고 한다.즉, 빛은 원자나 분자가 들뜬상태로부터 바닥상태로 되돌아갈 때나 에너지가 보다 큰 들뜬상태로부터 작은 들뜬상태로 될 때에 방출한다고 할 수 있다. 실제로 물질을 구성하는 원자는 무수하게 있다. 그 때문에 발생하는 빛은 낱낱의 원자가 제각기 에너지를 받아들여 빛을 방출하므로 위상이나 파장이 서로 다른 빛의 모임으로 외부로 방출된다. 이것을 빛의 자연방출이라고 한다. 전구나 형광등, HYPERLINK "http://100.naver.com/100.nhn?docid=37620" 네온사인 등이 발하는 빛은 모두 이 HYPERLINK "http://terms.naver.com/item.php?om/item.php?d1id=2&docid=10515" 액체레이저· HYPERLINK "http://100.naver.com/100.nhn?docid=70388" 반도체레이저 등이 있다.① 고체레이저 : 크롬이온을 혼합입킨 인공루비나 유리·YAG( HYPERLINK "http://100.naver.com/100.nhn?docid=128539" 이트륨-알루미늄 가닛) 등의 결정을 레이저광선 발생재료로 한 것이다. 특히 HYPERLINK "http://100.naver.com/100.nhn?docid=56378" 루비레이저는 최초로 탄생한 대표적 레이저이다. 루비레이저에서는 들뜨게 하는 광원으로서 HYPERLINK "http://100.naver.com/100.nhn?docid=153106" 크세논램프를 사용하며 들뜨는 효율을 좋게 하기 위하여 루비막대와 크세논램프 주위에 HYPERLINK "http://100.naver.com/100.nhn?docid=70473" 반사경(反射鏡)을 설치한다. 또한 루비막대 양쪽에는 2개의 거울이 평행하도록 배치되어 있다. 크세논램프는 카메라의 HYPERLINK "http://100.naver.com/100.nhn?docid=99491" 스트로보스코프와 같이 순간적인 방전을 하는 발광을 내며, 레이저의 발진출력은 크세논램프를 발광시킨 순간에만 얻는다. 레이저 출력광의 에너지는 수 J(줄)인데 출력이 나오는 시간이 매우 짧으므로 단위시간당 에너지의 최대값(첨두출력)은 수백 MW에 이르는 것도 있다. 발진출력광의 파장은 0.69 μm로 분홍색이다.② 기체레이저 : 헬륨과 네온의 혼합기체나 HYPERLINK "http://100.naver.com/search.nhn?query=%BE%C6%B8%A3%B0%EF" 아르곤, HYPERLINK "http://100.naver.com/100.nhn?docid=153082" 크립톤, HYPERLINK "http://100.naver.com/100.nhn?docid=126436" 이산화탄소, 헬으로 발광부의 크기가 수 mm 정도이며, 램프 등이 필요한, 간접적으로 들뜨게 하는 방식이 아니고, 직접 전류를 흘려서 들뜨게 하므로 발진 효율이 좋다.레이저광선과 빛의 차이레이저광선은 보통 빛에 비하여 매우 순수하며 퍼지지 않고 곧바로 진행하는 빛이다. 물체를 태울 때 나는 빛이나 형광등에서 나오는 빛은 고온으로 가열된 원자나 분자 하나 하나에서 자유로이 발생하는 빛이며, 이러한 빛은 같은 종류의 원자나 분자에서 나오는 빛이라도 무수히 다른 파장의 빛을 포함하고 있다. 그리고 개개의 원자나 분자에서 나오는 빛은 서로 관련성이 없는 여러 가지 빛의 모임이다.그러나 레이저광선은 한 종류의 파장만을 가진 빛이며 위상(位相)이 고른 연속된 빛이다. 이 빛의 스펙트럼을 분광프리즘으로 조사해 보면 아주 가는 1개의 선스펙트럼이 된다. 즉, 레이저광선은 위상이 고른 단색광(單色光)이며 이런 빛을 코히어런트광 또는 코히어런트가 좋은 빛이라고 한다. 레이저광선을 렌즈로 집속하면 매우 작은 넓이 (빛의 파장을 단위로 하여 측정할 수 있을 정도)로 집광할 수 있다.이것에 비해 보통 빛은 렌즈로 집속해도 광원(光源)으로부터 나오는 빛의 진행방향이 여러 가지이므로 초점 근처에 광원의 상(像)이 나타나서 레이저광선과 같이 작은 넓이에 집광할 수 없다. 이 초점 근처에 나타나는 광원의 상을 아주 작게 하려면 광원을 렌즈로부터 무한히 먼 곳에 두거나 광원을 점으로 볼 수 있을 정도로 작게 해야 한다. 그러나 이렇게 하면 렌즈 초점에서의 광량(光量)은 아주 작아진다.따라서 보통 빛에서는 아주 작은 점에 큰 광량을 모으는 것은 대단히 어렵다. 렌즈로 집광한 레이저광선의 초점면 상에서의 단위면적당 빛에너지는 대단히 크다.예를 들면, 레이저광선의 순간출력이 10 kW인 루비레이저의 출력광을 렌즈로 집광하면 렌즈의 초점면에서의 빛에너지 밀도는 1011W/cm2 정도가 된다. 이것은 태양 표면의 에너지 밀도가 10 4W/cm2인 것과 비교하여 엄청나게 크다. 또 레이저광선은 너비가 좁은 선스펙트럼 것은 1917년 아인슈타인이 제기했던 전자파의 유도 방사’이다. 원자는 전자파에 의해 자극을 받으면 그와 똑같은 진동수와 방향을 가진 파장을 내놓는다는 이론으로 1924년에 실험적으로 증명됐다. 만약 들뜬 에너지 상태의 원자가 낮은 에너지 상태의 원자보다 많을 때 특정 파장의 전자파를 충돌시키면, 전자파는 엄청나게 강화된다. 이것이 레이저의 원리다.두번째 실마리는 암모니아 분자였다. 암모니아는 높은 에너지준위에서 낮은 에너지준위로 내려올 때 약 1.25cm의 마이크로파를 내놓는다. 만약 암모니아가1.25cm의 파장을 갖는 마이크로파를 흡수하면 높은 에너지준위로 올라갔다가 내려오면서 처음 충돌시켰던 것과 같은 방향으로 마이크로파를 내놓는다. 보통의 경우 마이크로파를 충돌시키면 높은 에너지준위로 올라가는 것이 낮은 에너지준위로 내려오는 것보다 많겠지만, 모든 암모니아분자가 높은 에너지준위에 있을 때라면 미세한 마이크로파를 충돌시켰더라도 비슷한 마이크로파를 엄청나게 쏟아낼 것이다.타운스는 암모니아의 특성을 이용해 1954년 진공관에서 만들어낼 수 없었던 `메이저’(MASER, ‘마이크로파에 의해 유도 방출된 증폭’이란 뜻)를 개발했다. 만약 빛을 이용해 증폭했다면 레이저(LASER)가 됐을 것이다. 메이저는 말하자면 레이저의 전신인 셈이다. 타운스가 개발한 메이저는 증폭기능이 뛰어났기 때문에 장거리통신과 우주에서 오는 마이크로파를 포착하는데 이용됐다. 같은 시기에 러시아 레베데프물리학연구소에 근무하던 니콜라이 바소프(1922-)와 알렉산드르 프로호로프(1916-)도 암모니아 메이저를 개발하는데 성공했다. 결국 타운스는 바소프와 프로호로프와 공동으로 1964년 노벨물리학상을 수상하게 된다.레이저를 개발한 타운스는 1957년 마이크로파보다 더 파장이 짧은 가시광선을 증폭할 수 있는 레이저에 도전했다. 그는 이 일이 혼자 힘으로 힘들다고 보고 컬럼비아대학에서 함께 공부했던 아서 숄로(1921-)에게 도움을 청했다. 당시 벨연구소에서 근무하고 있던 숄로는 타운스의 여동생 레이저광을 반투명한 거울(하프미러)을 이용해 2개의 빔으로 나누고, 피사체(被寫體)의 크기 정도로 렌즈를 벌려서 피사체를 조명한다. 보통 세밀하게 보면 피사체의 표면은 요철이 있으므로 피사체에 비친 레이저광은 여러 가지 방향으로 반사(확산)한다. 이 피사체 근처에 사진건판을 놓으면 여기에 피사체에서 확산된 빛이 들어온다. 동시에 하프미러로 나눠진 또 하나의 레이저광(參照光이라고 한다)을 렌즈로 확산시켜 사진건판에 비치면, 피사체에서 확산된 레이저광[物體光]과 참조광이 사진건판상에서 겹쳐서 간섭을 일으키고 복잡한 간섭무늬가 생긴다. 이 간섭무늬를 사진건판에 기록한 것을 홀로그램이라 한다. 이렇게 만든 홀로그램에는 눈에 보이지 않을 정도의 가는 간섭무늬가 찍혀 있는데, 피사체와는 닮지 않은 무늬이다. 그러나 피사체의 형태, 깊이, 피사체의 위치나 명암까지가 모든 간섭무늬 형태로 기록된다. 다음에 이 홀로그램으로부터 피사체의 입체상을 재현할 때는, 레이저광선을 참조광을 기록할 때와 같은 방향에서 홀로그램에 조사한다. 그렇게 하면 피사체가 원래 있던 같은 위치에 마치 실물 피사체가 있는 것처럼 입체상이 나타난다. 홀로그래피는 보통 사진에서는 전혀 생각할 수 없는 여러 가지 흥미 있는 특징을 가지고 있다.예를 들면, 홀로그램을 만들 때 피사체에서 확산된 빛이 홀로그램의 어느 부분에나 비추었기 때문에 홀로그램의 어느 일부를 사용하여 상을 재생하여도 피사체 전체를 재생할 수 있다. 또 1장의 사진건판에 동시에 다른 상을 기록하여 놓고[多重記錄] 각각의 상을 재생할 수 있다. 홀로그래피는 상의 기록이나 재생뿐만 아니라, 물체 형상의 미소변화를 측정하거나 스피커 등의 진동 해석, 컴퓨터의 메모리 등에 응용되고 있다.레이저 가공 : 레이저광선의 큰 에너지밀도를 이용하여 딱딱한 보석에 구멍을 뚫거나, 시계 부품의 구멍을 신속하고 정확하게 뚫는 기술은 비교적 일찍이 실행되었다. 또 양복을 대량으로 만들 때에 옷감의 재단에 레이저가 사용되고 있다. 사람이 한 장 한 장 가위나 커터.

자연과학| 2006.09.21| 7페이지| 1,000원| 조회(470)

레이저, laser, 레이저의 발생원리

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[제어계측]제어계측의 이용분야

제어계측의 이용분야목차1. 제어 계측의 정의 2. 제어 계측의 구성요소 3. 제어 계측 기술의 이용분야 4. 제어 계측 기술의 발전 방향제어계측이란?제어 계측 기술을 뜻하는 메커트로닉스는 기계 공학을 의미하는 메커닉스와 전자 공학을 의미하는 일렉트로닉스의 합성어로, 기계 기술에 전기ㆍ전자 기술, 제어ㆍ계측 기술, 그리고 정보 처리 기술을 융합시킨 기술을 나타내는 용어이다. 즉, 제어 계측 기술은 기구 또는 기계 요소의 설계 및 구성과 같은 고전적인 기계 기술에, 제어 알고리즘 및 제어기와 같은 전자 기술이 산업 사회 전반의 자동화 및 생산성 증대에 대한 요구를 충족시키기 위하여 컴퓨터를 매개로 결합하면서 탄생된 기술이다.제어 계측 기술 분야는 고전적 의미의 기계 장치에 센서, 액추에이터, 제어기 그리고 정보 처리 장치 등을 복합시켜 구성된 기계이며, 컴팩트 디스크 플레이어와 같은 개인용 휴대 장치에서 복사기, 팩시밀리, 수치 제어 공작 기계 및 로봇과 같은 것들이 제어 계측 장비에 해당된다.제어계측의 구성요소들제어 계측의 구성 요소는 크게 센서, 제어기, 액추에이터, 그리고 기계과 기구로 구분할 수 있다.센서물리량, 화학량, 소리, 빛, 전파의 세기 등을 전기적 신호로 변환시키는 센서는 사람의 감각 기관(시각, 청각, 촉각, 후각, 미각)에 해당한다. 센서는 기구의 위치, 속도 가속도와 같은 운동 상태를 계측하며, 작업 환경의 인식 및 변화를 감지하여 제어기에 전달하는 역할을 한다. 제어 계측에서 대표적으로 사용되는 센서로는 리밋 스위치, 근접 센서, 광 센서, 엔코더 등이 있다.제어기사람의 두뇌에 해당되는 제어기는 작업 지시와 센서에 입력되는 정보로 액추에이터이 구동을 위한 제어 신호를 생성시키는 장치이다. 또한 이는 작업자로부터 작업 지시를 입력 받고, 작업 진행 상황을 표시하기도 한다. 제어 계측에서 대표적으로 사용되는 제어기는 시퀀스 제어기, PLC, 마이크로 컴퓨터, 퍼스널 컴퓨터 등이 있다.액추에이터액추에이터는 제어기로부터 받은 제어 신호에 따라 기계와 기구를 구동시키기 위한 동력을 발생시키는 장치로, 사람의 근육에 해당된다. 동력 발생을 위한 에너지로는 공압, 유압, 전기 에너지 등을 사용한다.액추에이터의 종류공압 액추에이터유압 액추에이터전기모터 액추에이터기계와 기구기계와 기구는 사람의 몸통과 팔다리의 골격에 해당된다. 액추에이터의 구동력에 의하여 실제 작업을 위한 동작을 수행하는 부분으로, 동력 전달 요소들과 운동을 위한 각종 장치로 구성되어 있다.제어 계측 기술의 응용제어 계측 기술은 현대 산업 사회를 지탱하는 핵심 기술로서, 가정부터 공장에 이르기까지 다양하게 활용되고 있다. 공장에서 제어 계측 기술은 수치 제어 공작 기계, 산업용 로봇, 무인 반송차, 3차원 측정기 등에 활용되고 있다. 또한 생산 자동화 시스템의 대표라고 할 수 있는 유연 생산 시스템과 컴퓨터 통합 생산 시스템은 생산을 위한 자재의 가공, 조립과 같은 직접적인 생산 활동은 물론, 생산 활동에 필요한 모든 정보의 처리를제어 계측 기술을 활용하여 구현한 것이다. 이는 사무실 내의 사무 활동, 즉 자료의 작성, 정리, 복사, 전송 등을 위한 기술로 활용되고 있다. 특히 복사기와 팩시밀리는 기계 요소와 전자 요소가 적절히 혼합되어 있는 전형적인 제어 계측이라 할 수 있다. 가정에서는 VTR, 자동 카메라 등에서 제어 계측 기술이 활용되고 있다. 또한 전자 제어 장치가 부가된 자동차의 엔진, 공업용 자동 재봉틀 등도 제어 계측 기술이 적용되고 있는 전자 기계들이다.물류 처리 시스템부품, 소재 또는 제품의 공급, 이송 및 보관을 위한 기능을 가진 장치들로, 부품 정렬 장치, 부품 공급 장치, 컨베이어 시스템, 무인 반송차, 자동 창고 등으로 구성되어 있다.물체 가공 시스템부품 또는 소재의 가공을 위한 장치로, CNC 선반, CNC 밀링 머신, CNC 연삭기, 머시닝 센터 등과 같은 수치 제어 기계들과 사출 성형기와 같은 특수 목적 가공 전용기로 구성되어 있다.조립 시스템조립이란 두 개 이상의 개별 부품을 상호 결합시켜 조립품 또는 부분품과 같은 새로운 개체를 만들어 내는 것을 말한다. 이는 기계적 조임, 결합 및 접착 본딩(BONDING)에 의하여 이루어지며, 이를 위한 자동 납땜기, 접착제 도포 및 본딩장치 , 자동 나사 체결장치 등이 조립 시스템으로 분류된다. 이 외에도 산업용 로봇을 이용한 부품 삽입기, 자동 용접 시스템 등이 조립 시스템으로 분류될 수 있다산업용 로봇산업용 로봇은 유연 생산 시스템에서 가장 핵심이 되는 장치로서, 자재 ,부품, 제품의 운반을 위한 물류 처리, 조립, 부품의 착탈(loading and unloading)등 의 작업을 수행한다. 산업용 로봇을 이용한 단위 생산 셀을 로봇 셀이라고 한다.검사 시스템제품의 생산에서 요구되는 부품 또는 제품의 다양한 검사를 수행하는 장치이다. 부픔의 유무, 치수, 조립 상태 등과 같은 외관 검사부터 제품의 동작 상태 및 기능 등의 검사를 위한 장치들로 구성된다. 3차원 자동 측정기, 컴퓨터 비전에 의한 외관 검사 장치, 레이저 또는 엑스선을 활용한 내부 검사 장치, 전기통 검사 장치 등이 검사 시스템으로 분류된다.생산 관리 및 제어 시스템유연 생산 시스템 또는 컴퓨터 통합 생산 시스템 등에서 활용되고 있는 생산 관리 및 제어 시스템은 각 설비의 개별 제어는 물론 설비간의 동작 제어, 공정 관리 및 생산 관리를 위한 시스템으로 구성되어 있다. 각 단위 공장은 LAN을 통하여 연결되며, 각 단위의 작업자들은 퍼스널 컴퓨터를 통하여 개인 작업 및 전체 공장의 작업 상황을 관찰할 수 있다.CAD/CAM 시스템컴퓨터 지원 설계(CAD; computer aided design)는 컴퓨터를 통해 제품의 공학적 설계를 모델링(modeling) 및 평가하고, 자동 제도와 같은 기능을 통하여 표현하는 모든 활동을 수행하는 것이다. 컴퓨터 지원 생산(CAM; computer-aided manufacturing)은 컴퓨터를 생산의 계획 및 관리 등을 위하여 사용하는 것이다.제어계측기술의 응용제품들가스미터온도조절기적산열량계자동유량조절밸브우주탐사선제어계측기술의 발전방향20세기 초반에는 동일한 제품의 대량 생산을 위한 자동화 기술이 개발 및 실용화되었다. 따라서 20세기 초반의 제어 계측 기술은 이와 같은 대량 생산 체제를 유지하고 발전시키는 기술로서 그 역할을 수행하여 왔다.그러나 20세기 후반부터 도입도기 시작한 다품종 소량 생산 방식은 제어 계측 기술에 커다란 변화를 가져왔다. 컴퓨터 기술과 정보 통신 기술이 생산 기술에 접목되기 시작하였고, 시스템의 분산된 기능이나 생산 시스템을 융합하는 기술이 도입되고 발전하기 시작하였다. 따라서 제어 계측 기술의 일반적 발전 방향을 정리하여 보면 다음과 같이 크게 세 가지로 요약될 수 있다.소량화, 경량화, 고속화, 정밀화제어 계측 기술은 생산 제품을 소형화, 경량화, 고속화 및 정밀화시키기 위한 기술로 발전하여 나갈 것이다. 전자 기술의 발전의 더 빠른 처리와 더 안정화된 동작 성능, 보다 소형화된 전자 소자의 실용화를 가능하게 할 것이다. 특히 마이크로프로세서의 비약적 발전은 소프트웨어의 처리 속도를 더욱 증가시키고 있으며, 이는 다시 시스템 제어를 위해 보다 우수한 성능을 가진 소프트웨어의 적용을 실현함으로써 고속,고정밀 자동화 시스템의 실용화를 가능하게 할 것이다.고기능화 및 고지능화컴퓨터 기술 및 센서의 발달은 자동화 시스템을 고기능화 및 고지능화시킬 것이다. 센서를 이용하여 작업 환경의 인식이 가능하고, 인공 지능 기법을 도입한 소프트웨어의 사용으로 지능화된 제어 계측이 등장할 것이다. 인간과 유사한 능력을 가진 로봇의 등장이 기대되며, 기계에 인공 지능을 부여하기 위한 센서 응용 기술 및 컴퓨터 관련 기술이 제어 계측 기술의 중요한 요소로서 자리잡아 나갈 것이다.응용분야의 확대제어 계측 기술의 응용분야가 공장, 가정 사무실 등에서 사용되는 각종 자동화 시스템에서 인간 복지를 위한 기기의 개발 및 보급으로 확대될 것이다. 우선 제어 계측 기술은 노인의 생활을 보조하거나 장애인을 도와주기 위한 기기의 개발 및 실용화를 위한 분야로 그 응용 범위를 확대하여 나갈 것이다. 또한 마이크로 로봇을 인간 체내에 투입하여 질병을 진단하고 수술하는 것과 같은 의료 분야, 인간의 친구로서의 역할을 수행하는 로봇 또는 장난감 로봇과 같은 분야에서 제어 계측 기술의 활용이 급격히 증대될 것이다.The END지금까지 경청해 주신 여러분께 감사드립니다!{nameOfApplication=Show}

공학/기술| 2006.06.21| 35페이지| 2,000원| 조회(806)

제어, 메카트로닉스, 제어계측

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