예술과 철학... 그 이름부터 공대 생인 나에겐 부담이 아닐 수 없었다. 더군다나 평소 책 읽는 것을 좋아하지도 않았고, 실제로도 고등학교를 졸업한 이후로 전자공학이라는 전공에 수치적 계산을 하는 공부만을 하던 나는, 전공 책이 아닌 문학이라 불리는 부류와는 거리가 있었다. 그런 나였기에 이 수업을 수강하는 것 자체가 어쩌면 처음부터 모험이었을지도 모르겠다. 그래서 한 학기동안 약식 보고서를 제출할 때마다 나는 남들보다 더 고생을 한 반면 평가는 기대보다 좋지 않았던 것일지도 모르겠다.그렇게 정신 없이 한 학기가 끝나갈 무렵 나는 기말 레포트 주제에 대해서 고민을 하기 시작했다. 어떤 주제가 좋을까? 어떤 식으로 쓰면 더 좋은 점수를 받을 수 있을까? 맨 처음 내 머릿속은 교수님께서 기말 레포트를 과제로 내주신 의도와는 달리 어떻게 하면 더 좋은 점수를 받을 수 있을까에 대한 고민만이 있었는지도 모르겠다. 그렇게 생각을 시작해서 였을까? 쉽사리 적당한 주제가 떠오르지도 않았고 갈피를 잡을 수가 없었다. 그러다 먼저 이 수업을 수강했던 선배님의 조언을 들었다. 아주 세부적인 주제로 자신의 이야기를 담는 것도 아주 좋을 것이라고... 그리고 그 선배의 레포트도 보았다. 처음엔 이것을 그냥 낼까? 하는 생각도 들었던 것이 사실이었다. 하지만 내가 이런 기회가 아닌 이상 언제 이런 글을 쓰겠으며 이런 주제에 대해서 생각하는 시간이 있을까하는 생각에 나 나름의 주제를 찾기로 했다.쉽지는 않았다. 한 학기를 열심히 수강한 과목의 결과에 많은 영향을 미칠 것이란 생각에 좋은 주제로 정하고 싶었다. 하지만 그럴수록 힘들기만 하였고, 나는 가장 처음으로 다시 돌아가 생각하기로 했다. 무엇을 쓰고 싶은지, 그리고 내가 어떤 글을 좋아하는지... 그 때 생각이 났다. 나의 라임 오렌지 나무. 난 가장 좋아하는 책이 뭐냐고 누군가 물어보면 늘 나의 라임 오렌지 나무 라고 주저 없이 얘기했다. 그렇게 주제를 정했다. 나의 라임 오렌지 나무의 주인공 제제와 나의 이야기를 쓰기로...내용은 기억을 하나도 못하고 있었다. 하지만 슬프다는 내 느낌만은 변함이 없었다. 지금은 감수성이 많이 메말라 버린 나이가 되어버려서 인지 눈물은 흘리지 않았지만, 내가 이 책을 처음 읽었을 중학교 시절엔 많이 울었겠구나 하는 생각이 들었다.내가 이 책을 좋아하는 것이 단지 슬프기 때문만은 아닐 것이다. 왜냐면 그냥 슬픈 내용의 책들은 수없이 많고 이보다 더 슬픈 내용도 얼마든지 많이 있기 때문이다. 나는 이 책을 다시 읽으면서 내가 이 책을 좋아하는 이유에 대해서 다시 생각해봤다. 이런 속설이 있다. 사람들은 자신과 닮은 사람을 좋아한다. 그래서 부부는 닮는 것이 아니라 닮은 사람들이 만나 부부가 되는 것이다. 그럴듯한 말이다. 하지만 그 말을 깊게 생각해 보지는 않았다. 제제라는 아이... 그 아이가 내가 이 책을 좋아하는 이유가 아닐까하는 생각이 든다. 소문난 개구쟁이면서도 착한 아이... 내가 이 책을 좋아하는 이유는 앞서 말한 속설처럼, 내가 제제와 많이 닮아 있기 때문인 것 같다. 나의 어린 시절 또한 제제처럼 개구쟁이였으면서도 착한 아이였던 것 같다. 그래서 내가 제제에게 연민의 감정을 남들보다 많이 느꼈으며 지금도 가슴속에 슬픈 느낌을 지울 수 없는 것 같다. 물론 나는 그리 가난한 집안의 아이도 아니었고 냉대와 멸시를 받은 것도 아니다. 그리고 제제처럼 똘똘한 아이도 아니었다. 그런 면에 있어선 제제와 다르지만 내가 생각하는 나와 제제와의 공통점은, 제제의 주위 환경이 아닌 제제 자신만의 성격을 말하는 것이다.본격적으로 이야기를 시작하기 전에 먼저 간략하게 이 책의 줄거리를 정리하고 가는 것이 좋을 것 같다. 이 작품은 주인공 제제라는 소년을 통하여 전개되는 이야기로, 제제는 한창 부모의 사랑을 받으며 자라야할 나이에 가족들의 멸시와 냉대, 증오와 매질만을 받아야 했다. 그리고 집안은 너무나 가난하여 크리스마스 날 조차도 선물 하나 받을 수 없었던 제제는 아기 예수가 부잣집 아이들만을 위해서 태어났다고 한탄한다. 그렇지만 제제는 절망하지 않으며, 어느 날 친 아빠보다 더 사랑을 느꼈던 뽀르뚜가는 제제에게 사랑과 슬픔을 남기고 떠난다. 그리고 제제는 절망 속에서 새롭게 태어나며, 망가라치바(기차)의 슬픔과 밍기뉴와의 슬픈 작별을 한다. 줄거리는 대략 이 정도면 될 것 같다. 책은 1, 2부로 나뉘어져 있다. 특별히 구분되는 것도 없지만 굳이 구분을 하자면 1부는 제제의 성격과 주변 환경에 대한 설명 격이라 볼 수 있으며, 2부는 제제와 사람들과의 관계를 통해서 사랑에 굶주려 있는 제제를 보여주고 있다할 수 있다. 나는 제제와 나를 중심으로 개구쟁이, 착한 아이, 조숙한 아이의 세 가지로 나눠 이야기를 전개할 생각이다.제제는 그야말로 개구쟁이이다. 영화관에서 벽에다 오줌을 싸서 일년간 출입금지를 받는가 하면, 한번은 구멍난 스타킹으로 뱀을 만들어 사람들을 놀라게 하려했던 장난을 하필 임산부에게 해서 혼이 나기도 하며, 도망치다 유리 조각을 밟아 다치기도 한다. 그런 제제의 말썽꾸러기 같은 점들은 나의 어린 시절을 생각나게 한다. 대부분의 남자아이들이 그랬겠지만 나 또한 엄청난 개구쟁이였다. 집은 대전이었지만 비교적 시골이었기에 어릴 적 친구들과 서리를 해먹기 위해 밭에 쳐진 철조망을 뛰어 넘다가 넘어져 무릎이 찢어지는 일은 다반사였다. 하지만 그 시절 친구들과 쥐불놀이를 하고 감자와 콩을 겨울 논가에서 구워 먹었던 기억은 잊지 못할 것이다. 영광의 상처도 아직 남아 있다. 혼나는 것을 알면서도 공사장에서 놀다 손이 찢어져 12바늘정도를 꿰맨 상처가 남았고, 아직도 그 상처로 오른쪽 손의 새끼손가락은 쫙 필수는 없다. 또 유난히 야구를 좋아했던 탓에 매일 같이 야구를 하다 한번은 야구방망이로 코를 맞은 적이 있었다. 코피가 나고 얼굴은 온통 피범벅이 되었지만 집에서 혼날 생각에 나는 마치 아무 일도 없었다는 듯 깨끗이 씻고 들어갔었다. 아직도 우리 집에선 그런 일이 있었던 사실조차 모르지만, 내 코는 그 영향으로 살짝 휘어져 있다.이런 면에서 제제는 나와 상당히 비슷하다. 하지만 중요한 차이점이 있다. 나 받기를 바랬고 그런 사랑을 받을 땐 한없이 온순한 아이가 되곤 했었다. 하지만 그보다는 어린 나이에 비해 아픈 경험이 많았다. 그래서 그는 더욱 라임 오렌지나무를 좋아했던 것일지 모르겠다. 제제가 좋아한 글로리아 누나는 라임 오렌지 나무를 제제에게 추천을 하면서 이런 말을 했다. 저 나무는 아직 어리고 작지만 곧 커다란 나무가 될 거야. 그리고 저 나무는 너랑 함께 자라는 거야. 또 서로 형제처럼 사이가 좋을 게 아냐. 제제는 실제로 나무를 친구처럼 대했고 자기의 생활을 이야기하곤 했다. 제제는 나무에 자기가 받고 싶은 사랑을 주었고 자신 또한 그 나무로부터 사랑을 받고 있다고 생각을 한다. 슬픔과 기쁨 모두를 함께 나누며 친구가 되어간 그들을 통해 제제의 외로움이 얼마나 컸는가를, 또 얼마나 사랑 받기를 갈구했는지 알 수 있을 것 같다.제제는 착한 아이이다. 점심도시락을 챙겨올 수도 없고, 크리스마스에도 이웃집 할머니께서 가져오신 빵밖에는 먹을 것이 없을 만큼 제제는 가난한 집 아이이다. 그렇지만 제제는 선생님께서 그런 사실을 알고 주시는 돈으로 과자를 사서 반에서 자기보다 더 어려운 아이와 같이 나눠 먹고, 선생님께 죄송하여 매일 그 돈을 받을 수가 없어 도망을 가는 아이다. 그리고 자기보다 어려운 그 아이에게 돈을 주라고 선생님께 말을 하는 아이다. 또 제제는 동생을 너무나도 잘 보는 착한 형이었다. 나는 솔직히 이렇게 착한 아이는 아니었다. 아니 이렇게 깊이 생각하는 능력이 없었던 것 같다. 이런 면에선 제제와 내가 어떻게 닮았다고 하기도 힘들다. 하지만 약간 어수룩한 내 성격이 어쩌면 그런 면을 얘기하는 것은 아닌가 하는 생각이 든다. 어린 시절 나는 늘 형에게 속으면서도 형의 말을 믿고는 했다. 그리고 과자를 하나 살 때도 항상 형의 것까지 챙기는 아이였다.제제는 이렇게 착한 아이지만 작은 악마, 뱀 같은 녀석이라는 등의 말을 듣는다. 그것은 제제가 가끔 하는 실수와 장난 때문일 것이다. 실제의 제제는 너무나도 착하고 생각이 깊은 아이임에도 이런 더 제제가 외로울 수밖에 없었던가를 더욱 절박하게 표현한 것이라 생각한다.제제는 다섯 살의 꼬마아이이다. 하지만 그의 생각들을 살펴보면 나이에 어울리지 않게 그 아이가 얼마나 조숙했는가를 알 수 있다. 제제가 한 말 중에 이런 말이 있다. 삶의 아름다움이란 꽃과 같이 화려한 것이 아니라 나뭇가지에서 떨어져 강 위를 떠돌아다니는 낙엽과 같은 것이었다. 다섯 살의 꼬마의 생각이라고는 도저히 믿어지지 않을 정도이다. 죽을 때가 다 되어서 인생을 돌아보는 할아버지 같은 소리를 제제는 아무렇지도 않은 듯 하고 있다. 내게도 지금 5살과 초등학생인 여자 조카가 있다. 그 아이들을 보면 사랑을 많이 받으면서 자라서인지 그저 아이일 뿐이란 생각이 든다. 그냥 보통의 여자아이들처럼 자라서도 결혼하지 않고 부모님과 같이 살겠다는 이야기를 하곤 한다. 그럼 어른들은 그저 웃을 뿐이고, 제제가 하는 것과 같은 말은 들을 수가 없다.나는 조숙한 아이는 아니었다. 하지만 제제의 조숙한 면이 행동으로, 생각으로 드러나는 부분에서 나와의 공통점을 찾을 수 있었다. 제제는 어머니를 좋아한다. 자신 이 가엾어서 때릴 때도 살살 때리기 때문이다. 제제는 글을 배우지도 못하고 학교도 가보지 못한 어머니를 위해 자신이 커서 시인이 되고 박사가 되면 자신의 시를 어머니에게 읽어드리겠다고 약속했었다. 또 제제는 가난하여 크리스마스날 선물을 받을 수도 없는 집 아이였다. 하지만 자신보다 어린 동생이 선물을 받지 못하는 것에 마음 아파하며 자신이 가장 아끼는 장난감을 선물하는 마음씨를 가졌다. 그리고 자신들을 보며 가슴 아파하시는 아버지를 보고 맘 아파하며 구두딱기로 모은 돈으로 아버지에게 크리스마스 선물로 담배를 사다드리는 착한 아이다. 그런 과정에서 친구가 호의를 베풀지만 제제는 거절했다. 이유는 다음과 같았다. 배는 고팠지만 잘 참아온 내 마음에 큰 상처를 입히고 싶지 않았던 것이다. 그리고 나는 여러 번 이런 소리를 들어왔다. 집 안으로 그 길거리의 더러운 녀석을 데려오지 말아라 알겠니. 마음의.
ABSABSABS란 ANTI-LOCK BRAKE SYSTEM의 머릿글자로 주행중 제동시 타이어의 LOCK을 방지하는 것으로 급제동 또는 노면의 악조건 상태에서 제동시 타이어의 조기 LOCK으로 인하여 타량은 제어 불능 상태로 진행이 되어 조향력 상실은 물론 제동거리 또한 길어진다. ABS는 이러한 타이어의 록크 현상을 미연에 방지하여 최적의 제동력을 유지하므로 사전에 사고의 위험성을 감소기키는 예방안전 장치이다.ABS의 목적-방향 안정성 확보(stability)- 조정성 확보(steerability)- 제동거리 단축(stopping distance)ABS의 효과ABS의 효과는 주행조건 및 노면 상태에 따라 차이가 크며 마찰계수 이상의 제동성능 기대는 금물이며, 차량 방향 안정성 확보에는 운전자의 조향 능력이 조금은 필요하다. 직진이나 선회 주행 제동제어시 노면의 상태에 따라 자동적으로 제동력을 제어하여 제동 안전성을 보다 높게 확보할 수 있는 시스템이다.ABS의 작동원리⑴ ABS 비 작동시 NO 밸브는 OFF 되어 MC와 캘리퍼 사이의 유로는 연결되고, NC 밸브도 OFF되어 캘리퍼와 LPA 사이의 유로는 차단된다. 따라서 페달에 의해 마스터실린더에서 발생된 브레이크 압력은 밸브를 통해서 갈 캘리퍼로 전달되어 브레이크가 작동된다. 모터펌프는 작동하지 않는다. NO, NC 밸브가 OFF 상태에서 평상시 브레이크가 작동되도록 한 이유는 전원 미 공급시에도 Fail Safe를 수행할 수 있도록 하기 위함이다.⑵ ABS 작동시(유지모드) NO 밸브는 ON 되어 마스터실린더와 캘리퍼 사이의 유로는 차단되고, NC 밸브는 OFF 되어 캘리퍼와 LPA 사이의 유로도 차단되어, 현재 캘리퍼에 가해진 브레이크 압력이 그대로 유지된다.⑶ ABS 작동시(감압모드) NO 밸브는 ON 되어 마스터실린더와 캘리퍼 사이의 유로는 차단되고, NC 밸브도 ON 되어 캘리퍼와 LPA 사이의 유로는 연결되어, 캘리퍼에 가해진 브레이크 압력이 LPA로 리턴되어 해제된다. 이때 모터펌프는 작동된다 ABS 작동시(증압모드) NO 밸브는 OFF 되어 마스터실린더와 캘리퍼 사이의 유로는 연결되고, NC 밸브도 OFF 되어 캘리퍼와 LPA 사이의 유로는 차단되어, 모터펌프에 의해 발생된 압력은 NO 밸브를 통하여 캘리퍼에 전달되어 브레이크 압력이 상승한다.(5). EBD(Electric Brake-Force Distribution) 제어 1) 개요 주행중 급 제동시 후륜이 전륜보다 선행 LOCK 되어 차량의 스핀 발생으로 인한 사고를 방지하기 위하여 P-valve(proportioning valve)나 LCRV(load conscious reducing valve), LSPV(load sensing proportioning valve)를 장착하여 후륜의 브레이크 압력을 전륜 대비 감소시켜 후륜의 선행 LOCK를 방지하였으나, 이는 모두 기계적인 장치로써 이상적인 후륜의 브레이크 제어는 실현하지 못했다. 따라서 이와 같은 문제점의 해소를 위하여 후륜이 전륜과 동일하거나 혹은 늦게 LOCK 되도록 ABS ECU가 제어하는데 이를 EBD 제어라 한다.그럼 다음은 ABS의 문제점 해소를 위한 EBD제어에 대해서 알아보겠다.전자제어 제동력분배 시스템(EBD)EBD 시스템이란브레이크의 효과를 향상시키는 신기술에는 전자제어 제동력배분 시스템(EBD. Electronic Brake Force Distribution)이 있다.브레이크의 안정성 기술은 오래 전부터 연구가 계속되어 근래에는 대부분의 차종에 ABS가 장착되고 있는 추세다. 특히 유럽의 경우 ABS가 기본으로 장착되고 있는 현실이다. 현재에는 ABS 기술을 바탕으로 하여 새로운 제어 로직(Logic) 즉, 전후륜의 제동력 배분을 제어하는 시스템을 추가한 새로운 브레이크 기술인 EBD가 실용화되었다. 이 새로운 EBD는 종래보다 경적재에서 중적재까지 모든 차량의 중량 변화에 있어서, 전후의 제동력 불균형을 조정함으로써 제동력 배분을 제어하는 시스템으로 브레이크의 효과를 높이고, 항상 최적의 제동력을 유지토록 해주며,히 많은 하중이 실린 중적재시의 제동성능을 향상시키는 효과가 있다.브레이크 페달을 밟아서 제동을 할 때 가장 좋은 효과를 내기 위한 이상제동은 브레이크 힘을 가장 유효하게 노면에 전달하는데 있다. 제동력은 차량의 타이어가 지면에 가하는 접지력에 비례하므로 일반 차량의 경우 차량의 전륜(前輪)에 제동력을 집중시키게 된다. 그러나 적재량이 많아져서 차량의 후면부의 하중이 커지게 되면 제동력의 재배치가 필요하게 된다. 최상의 제동 효과를 얻기 위해서는 적재 상태의 변화나 감속도에 의한 하중 이동에 따라 차량 전후 브레이크 힘의 배분을 적절하게 컨트롤하는 것이 필요하다.종래에는 이 때문의 가변제동력 배분장치(可變制動力 配分裝置)를 적용하여 차체 현가장치의 변화량을 이용했던 기계식의 장치가 있었지만, 기구가 복잡하고 조정이 어려운 것 때문에 승용차에 있어서는 비례유압배분 밸브(Proportioning Valve))에 의하는 고정 배분 장치를 적용하고 있다.기존의 기계적 브레이크 유압 배분 시스템인 프로포셔닝밸브이 경우는 차량의 중량 변화에 관계없이 운전자의 브레이크 페달 작동력에 비례하여 전륜과 후륜에 일정한 제동력이 적용된다. 브레이크 설계시 이 비율은 차량 안전성을 감안하여 운전자 1인만이 차량에 탑승한 중량을 기준으로 고정된다. 후륜에 중량이 많이 증가하는 조건, 즉 승객이 많이 탈수록 제동력이 많이 필요하게 되지만 전륜과 후륜에 고정 비율로 브레이크력이 증가하게 되므로 후륜의 브레이크력은 크게 상승되지 않는다.EBD를 적용할 경우 차량 중량의 변동조건에 따라 후륜 제동력을 조절함으로써 최대 제동력을 가능케하며 중량 증가시의 제동거리 증가를 최소화한다. 또한 보다 작은 브레이크 페달 작동력에서 제동이 가능케 함으로써 중량 증가에 따른 차량의 브레이크가 밀리는 느낌도 적게 된다.EBD는 특히 적재 하중 변화가 큰 RV차, 미니밴 차, 승합차 등에 있어서, 중적재시에 후륜의 브레이크 힘을 충분하게 활용하기 위해 전후의 차륜 속도의 미묘한 차이를 검출하는 것으로 이상적력배분(理想的制動力配分)에서의 차이를 추정하여 ABS의 액추레이터 (Actuator)로 하여금 후륜의 브레이크 힘을 최적으로 자동 배분한다.EBD의 작동적재 하중이 커지면, 특히 후륜측의 하중이 크게 증가하지만 보통차에 있어서는 배분이 고정되기 때문에 후륜의 브레이크 힘을 하중 증가에 비례하여 증대시키는 것이 어렵다. EBD는 하중에 변화가 큰 후륜에 브레이크력 배분을 증대시키기 때문에 브레이크 효력이 좋아지도록 개선한다.ABS ECU는 각 휠의 스피드센서로부터 받은 신호를 기본으로 각 휠의 회전속도를 연산하여 휠의 감속, 가속을 계산하고 또 자동차의 속도를 예측한다. 급제동을 하게 되면 휠의 속도는 감소하기 시작하여 아래그림의 A점을 전후로 휠은 잠기려하고, 이 때 ABS ECU는 슬립율을 근거로 하여 압력감소의 명령으로서 ABS를 작동시킨다.압력이 감소되면 휠의 속도는 B점부터 증가하기 시작하며, C점에 도달하면 ABS ECU는 다시 압력을 증가시킨다.이후 압력을 C-E점의 상태로 조절하기 위하여 압력증가, 압력유지를 반복하여 제어한다. E점에서 휠이 다시 잠기려하면 압력감소의 명령으로서 위의 과정을 다시 반복한다. 즉, 1초 동안 이런 일련의 과정을 수 회 반복함으로서 노면과 타이어 사이에 항상 최대 마찰계수값이 유지되도록 제어한다.EBD의 구성EBD의 구성은 종래의 ABS에서 사용되는 엑츄에이터(Actuator), 센서(Sensor)를 그대로 사용하며 새로운 제어 로직(Logic)을 추가하고 ECU를 변경하여 대응하고 있다.배분제어에 의한 브레이크 성능의 향상최적의 브레이크력을 얻을 수 있도록 적재하중에 따라 후륜의 브레이크력을 변화시켜 이상 제동력 배분에 가까운 브레이크 성능이 나온다.적재 하중이 커지면, 특히 후륜측의 하중이 크게 증가하지만 보통차에 있어서는 배분이 고정되기 때문에 후륜의 브레이크 힘을 하중 증가에 비례하여 증대시키는 것이 어렵다. EBD는 하중에 변화가 큰 후륜에 브레이크력 배분을 증대시키기 때문에 브레이크 효력이 좋아지도록 개선한ABS의 한계ABS는 만능제동장치는 아니다. 대표적으로 2가지 경우에서ABS는 거의 도움이 되지 못한다. 브레이크를 너무 늦게 밟았을 때와 브레이크를 상상조차 할 수 없는 속도로 커브를 돌려고 시도할 때이다. 브레이크를 너무 늦게 밟으면 최강의 ABS라도 충돌 직전까지 차를 멈출 수 없다. "너무 늦게 밟는다"라는 것은 현재 속력에 비해 제동시작이 늦는다는 뜻이다. 고속으로 주행하고 있었으면 당연히 제동에 필요한 시간도 늘어나기 마련이다. 200km/h로 주행하고 있었다면 최대감속도0.7G(스포츠카로서도 상당한 수준임)를 낸다고 해도 정지까지 8초가 걸린다. 단 이것은 브레이크 페이드로 인한 성능저하를 감안하지 않는 수치이다. 8초동안 총 220m를 밀려간다.브레이크를 쓰지 않더라도 타이어가 견디지 못하는 코너를 ABS만 믿고 뛰어들 경우 ABS 제조업체에서도 두손들게 된다. ABS, 심지어 BMW-bosch의 DSC(Dynamic Stability Control)도 이런 무모한 환경에서 차를 건져내지는 못한다.고장이 아닌 경우에도 ABS가 가지고 있는 문제는 있다. 속도가 비교적 높지 않을 때 오히려 ABS를 장착한 차량의 제동거리가 일반 브레이크를 장착한 경우보다 길 수도 있다. 불필요하게 펌핑을 해 주기 때문이다.현황다음은 현재 국산 자동차의 ABS장착의 현황이다.여기에서 ABS와 EBD, TCS에 대해서 간단한 정의를 내리자면, ABS는 브레이킹시 전자제어방식으로 4바퀴의 유압을 별도 조절, 휠의 로킹을 방지하여 운전자가 차량의 조종안정성을 확보, 전방의 장애물을 회피할 수 있는 장치로 부가적인 효과는 마찰계수가 떨어진 노면(빗길, 빙판길)에서 브레이킹시 휠의 로킹으로 차량이 옆으로 미끄러지거나 회전하는 경우가 발생할 수 있으나 ABS장착차량은 방향 안정성을 유지 안정적인 제동을 할 수 있다는 것이다. 한마디로 ABS를 장착하면 급브레이크시 핸들조작이 가능하여 장애물을 피할 수 있고, 미끄러지거나 챠량의 회전을 수십번의 브레이킹으로 인해 최소화 할 수 .
1) 조사하게 된 동기Where Cutting-Edge Technologies Converge!(첨단기술, 모두 여기에! )이 문구는 이번 2003년도 전자전시회의 주제 문구이다.최근 중국제품에 밀려 문을 닫거나 창고 임대업, 숙박업 등으로 업 종을 전환한 중소기업을 쉽게 볼 수 있다. 또 "한국에선 더 이상 경쟁력을 확보할 수 없다”며 공장을 중국으로 이전하는 ‘중국 엑 소더스’도 일어나고 있다. 그러나 이것은 올바른 현상이 아니라고 생각한다. 저가의 중국제품에 맞서 우리 제품이 경쟁력을 확보할 수 있는 방법은 기술력으로 앞서가는 것이야 말로 진정한 해결책이 라는 생각이 들었다. 그래서 우리 전자 산업의 현주소와 최첨단 기 술들을 모두 알아볼 수 있는 이번 전자 전시회를 다녀오게 된 것이 다.2) 조사를 통하여 알아보고 싶은 점세계시장을 선도하는 차세대 일류기술 제품과 현재 계발 중인 최첨 단 신기술3) 내용 및 결과 정리가) 전시홀별 구성전시홀전시품목태평양홀멀티미디어관Web, TV, PDP TV, HDTV, 프로젝션 TV, CD/DVD Player, Home Theater, 디지털카메라, 비디오카메라,VCR, 컴포넌트 스트레오, 뮤직센터,앰프, 컴퓨터뮤직플레이어, 스피커, 헤드폰 ,자동차용전장품,세탁기,냉장고,전자렌지,에어컨,기타 가정용 전자/전기제품,게임기기 등인도양홀정보통신관인터넷/인트라넷소프트웨어,GIS/GPS, CAD/CAM, 그룹웨어, 윈도우/리눅스관련 소프트 웨어, IMT-2000, PDA, 셀룰러폰, 화상회의 시스템, 위성방송수신기, MP3, CATV 장비, 트랜시버, 모뎀, LAN/WAN/VAN 시스템, 데스크컴퓨터, 노트북 컴퓨터, 팜탑컴퓨터, 랩탑컴퓨터, 스캐너, 멀티미디어보드, HPC, CPU, 프린터, 서버&클라이언트, 백신프로그램, 홈페이지제작, 플래시 애니메이션제작, 전자상거래, 통신서비스, 현금입출금기 등대서양홀산업전자관/전자부품관보안기기 (DVR 등),계측기기, 공장자동화/사무자동화기기, 의료용기기, 교통관제용기기, 각종시험/검, 휴즈, 다이오드, 콘넥터, 센서, 스위치, PCB, LCD, LED Display, CRT, 파워써플라이, 케이블, IC카드, 부품생산장비, 각종전자부품 및 소재, 국가공동관(대만,중국,홍콩) 등나) 참가 업체 현황1. 부문별□멀티미디어: LG전자, 삼성전자, JVC, 필립스전자, 샤프전자, 올 림푸스, 파나소닉, UPD, 현대오토넷, 크레신, 디지털 디바이스 등 57개사□정보통신: 이레전자산업, 우리기술, 테영텔스타, DVR공동관, 케 드콤, 동양공업전문대 등 95개사□산업전자: 디지피아, 보은전자통신, 한세전자 등 80개사□전자부품: 한국몰렉스, 스마트전자, 대성전기, 한국단자공업, 익 스팬전자, 필코전자, 삼영전자공업 등 210개사2. 국가별□한국: LG전자, 삼성전자, UPD, 현대오토넷 등 292개사□일본: JVC, 샤프전자, 올림푸스, SII 등 23개사□미국: Microsoft 등 8개사□중국: HYB Battery 등 33개사□대만: Kingbright Electronic 등 30개사□홍콩: Goodway Electrical 등 25개사□기타: 56개사다) 참가 회사별 전시 물품이번 전시회에 참가한 많은 회사들 중에 대표적인 몇몇 회사의 제품을 집중적으로 알아보았다.1) 삼성전자◇ MP3 플레이어- 세계 최초 개발('97.12) 및 양산('98.10)- 미국 표준방식(ATSC)의 디지털 HDTV용 핵심 신호처리 칩셋 자체 개발- 고선명 화질과 돌비 서라운드 음향 지원- 고밀도 화질, 2중 주사방식(Progressive Scan) 채용- 디지털 초점일치 기능(디지털 컨버젼스)- 2 Way 4 Speaker system의 40W 초강력 음향충격- PIP (Picture in Picture) 기능◇ 4기가 D램 반도체 공정기술- 1Giga D램의 공정기술 (0.18㎛)보다 30% 축소된 세계에서 가 장 정밀한 초정밀 미세 가공기술- 영자 기준으로 5억자 (신문 약 32,000페이지 이상)를 1개 칩 속에 기록 및 저장 가능- 신문지 32,000페이털 카메라, 오디오 플래이어, 메모리카드 및 각종 HDD를대체할 수 있는 대용량 반도체 디스크 등에 최적의 Solution 을 제공- 200us의 고속 Program Time 및 백만번의 읽기 및 쓰기가 가 능한 고 신뢰성 제품- 응용분야 : 디지털 카메라, 메모리 카드, 대용량 Flash 디스크,디지털 음성 및 음악 녹음기, 각종 휴대형 PC 및 PDA◇ 로봇 청소기삼성전자 로봇 청소기가 프랑스에 소개돼 프랑스人들을 놀라게 했다. 삼성전자 로봇 청소기는 프랑스 국영방송인 「프랑스2」 에서 방영하는 새롭고 신기한 첨단기술을 소개하는 프로그램인 "Fallait y penser"에 9분 51초간 소개되었다고 한다.삼성전자는 로봇 청소기가 이번에 프랑스에 소개된 것은 지난 2 월 독일 베를린에서 개최되었던 백색가전 전문 전시회인 "Home Tech 2002"에서 최초로 소개된 이후 이 제품에 대해 지속적인 관심을 보인 프랑스 방송사의 출연 요청으로 이뤄지게 되었다고 한다.삼성전자는 로봇 청소기는 이번 방송에서 자동 청소 기능, 인터 넷으로 제어하는 네트워킹 기능, 자기 위치 인식 기능, 소형카메 라를 통해 가정 내부를 감시할 수 있는 보안 기능 등을 시연, 소 개했다고 한다.특히 청소 영역을 확정하는 'wall following', 확정된 영역을지 그재그로 청소하는 '청소mapping', 밧데리가 부족할 때 충전장 치를 찾아 자동적으로 도킹하는 'auto charge', 장애물을 스스로 피하는 기능 등을 시연할 때는 탄성을 자아냈다.삼성전자는 향후 로봇 청소기를 쌍방향 화상통신이 가능한 돌아 다니는 서비스 로봇으로 발전시킬 계획이며, 연구소, 대학 등과 연계한 연구개발을 통해 로봇 청소기 시대를 개막해 나간다는 방침을 새웠다고 한다.2) LG 전자◇ Flatron Monitor(FLATRON 775FT)FEATURE- CDT: 17”(16.02”VIS),0.24mm strip.Double / Dynamic FocusWide band ARASC face Treatme@85HzMax Resolution: 1280x1024@60Hz- Input: H/Frequency: 30 ~ 70KHzV/Frequency: 50 ~ 160HzMemory Modes: 11 Factory &25 User Modes- Others: Video Connector: 15pin D-Sub(attached)Digital 5 Language OSD menuCommunication: DDC 2BAuto SelectPower : 90~264VACVESA DPMS : 105W(normal),8W(suspend & stand-by), 3W(off)Dimensions (WxHxD) :415x435x439mm (with T/S Base)Weight: 20kg(net), 23.5kg(packed)Certification: TCO 99Plug & Play◇ CDMA Mobile Phones(LG-TM510)Key Features. 4.23 oz. Up to 180 minutes talk time and 200 hours standby with standard battery. Internet browser / wireless web. Large graphic display: 5 lines / (128 x 64 Dot Matrix) + 1 icon line. External LCD for Caller ID (1 line + 1 icon line). Audio gain control. 3 step escalating vibration feature (One touch vibration). Intelligent PC Sync. 2-way SMS. 199 name phone book with 5 numbers per name. Scheduler. Integrated Headset Jack. Data/fax service. T9 text input. Dual-language user interface. Voice activated dialing and recording. SpeFT LCD 채용- TV 시스템:NTSC-M/PAL-M/PAL-N- PLL 181 ch.튜닝- 컴팩트 ,초경량의 운반성(벽걸이형 슬림 디자인)- 저소비 전력 설계(기존 CRT의 50%이하)- 밝기 :430 cd/m 2- 액정 표시 언어 (영어,스페인어,프랑스어)- AV 스테레오 앰프(2.1W+2.1W)및 스피커(MTS/SAP 스테레오 사운드)- 멀티 비디오 신호 시스템(NTSC,PAL-M/N)- 보다 향상된 시야각(H:160도/V:160도)- 보다 향상된 램프 수명:60,000시간- 원산지 : Japan4) 필코 전자◇ SPARK QUENCHING CAPACITORS. Spark quenching (switching protection). Noise suppressionMetallized Polypropylene Film Capacitor and Carbon composition ResistorType : PCRC 420. consist of a low-inductive would cell of metallized polypropylene film and carbon composition resistor, potted in flame retardant case.. Produced two shapes: potted a flame-retardant polybutylenterphatalate: protect by an epoxy lacquerMetallized Polypropylene Film Capacitor and Carbon composition ResistorType : PCMT RXC. consist of a low-inductive would cell of metallized polypropylene film and carbon resistor.. Produced two shapes: potted a flame-retardant polybutylenterphatalate: protect by an epoxy lacquer라) 조사를 통하여 알게 된 점우리
1. 초음파 센서와 압전 효과압전 물질이란 그에 가해지는 기계적 에너지와 전기적 에너지를 서로간에 변환시킬 수 있는 특성을 지닌 재료를 말하며 압전 효과는 전기기계 결합계수(K)를 사용하여 가해준 전기적 에너지에 대한 기계적 에너지로 변환된 양으로 정의된다.따라서 우수한 전기기계 결합계수를 가진 압전 소자의 장점은, 전기 기계 에너지간의 선형적 변환이 가능하므로 기계적 변환량의 정확한 제어가 가능하며, 역으로 외부의 진동신호를 정확한 선형적인 전기신호로 받을 수 있다. 또한 이러한 변환이 재료자체의 특성으로 인해 나타나므로 구조가 간단해지는 장점이 있다. 이러한 압전 특성을 가지는 압전 재료에는 압전 세라믹과 압전 폴리머로 대별 할 수 있으며 그중 압전 폴리머는 유연성, 높은 감도, 형상 변화의 용이성 등의 장점을 지니는 재료로 응용분야가 증가 될 것으로 예상되나 압전 변위 상수가 세라믹에 비하여 매우 작다는 단점 등으로 응용분야가 한정되어있다. 압전 세라믹은 압전 단결정과 압전 다결정으로 다시 분류되며 압전 단결정은 높은 순도, 재료특성의 균일성, 낮은 온도계수 등의 장점이 있으나, 압전 효율이 낮고 가격이 고가여서 응용분야가 한정되어있다. 반면에 압전 다결정은 순도나 온도 안정성, 특성의 균일성은 떨어지나 압전 특성이 크고 가격이 저렴하며, 다양한 형상의 세라믹 제조가 가능하여 가장 광범위하게 사용되고 있으며 압전 다결정 재료에는 PZT, PbTiO3, BaTiO3 등 여러 가지 종류가 있으나 최근의 고출력용 압전 재료로는 PZT가 가장 많이 사용되고 있다. 따라서 PZT의 고유진동수를 필요로 하는 초음파 진동수에 맞추면 양호한 특성을 갖는 초음파 발생기를 얻을 수 있으며 나아가 소자 하나로서 초음파의 송신 및 수신을 병용할 수 있는 센서의 제작도 가능하다.한편 초음파 센서를 구성하는 송신기 및 수신기에 적용할 수 있는 압전 재료가 지녀야할 기본특성으로는①전기음향변환효율이 좋을 것②기계적 품질 계수가 클 것③온도변화에 안정할 것등이 있으며 특히 수신기로 사용할 경우에는 압전 정수 g가 큰 재료가 유리하다.현재 세계적으로 널리 이용하고있는 PZT세라믹의 특성별 종류는 크게 나누어 HARD계열, SOFT계열 및 부분적인 특성개선을 한 CUSTOM계열 등 3종류로 나눌 수 있으며 표1에 압전 세라믹의 특성별 분류를 나타내었다.표1. 압전세라믹 재료의 특성별 분류대분류기본 특성대표 재료주요 특성HARD계열High PowerPZT-4PZT-8-기계 및 유전손실이 적으며 큰 음향 출력을 얻을 수 있음-초음파 크리닝,SONAR 고출력 음향 발생용SOFT 계열High SensitivityPZT-5-High Sensitivity특성-다양한 센서 및 저 출력용 초음파 트랜스듀서CUSTOM 계열-특수용-용도에 따라 온도안정성, Low Aging Rate 등을 실현2.초음파를 이용한 거리 측정의 원리초음파란 일반적으로 인간의 귀에 들리지 않는 높은 주파수의 음 약(14KHz 이상)을 통칭 초음파라고 하나 인간의 귀로 듣는 것을 목적으로 하지 않는 공업분야에 적용하는 가청음도 초음파라고 부르기도 한다. 따라서 초음파 센서란 "음향에너지 중에서 비교적 주파수가 높은 영역에서 검출하기 위한 센서로서 20KHz 이상의 음향에너지를 검출하는 소자"라고 정의할 수 있으며 이 종류의 센서 엘리먼트는 압전의 정 효과 및 부 효과를 동시에 이용하는 압전 세라믹 소자를 이용하는 경우가 많다. 초음파 센서에 적용되는 주파수는 그 사용용도에 따라 결정되는 것이 원칙이나 일반적으로 공기 중 물체 감지에 적용되는 초음파 센서에서 사용되는 주파수는 9KHz에서부터 50KHz정도이며 이 범위의 주파수는 강력한 초음파 펄스를 발생하기 쉽고 지향특성을 얻기가 용이하기 때문이다.
컨베이어벨트를 이용한 공장 자동화(1) 자동화의 개요① 자동화 - 작업의 전부 또는 일부를 사람이 직접 조작하지 않고 컴퓨터 시스템을 이용한 기게 장치에 의하여 자동적으로 작동하게 하는 것을 자동화(automation)라 한다.▷공장 자동화( FA ; factory automation)▷기계적 자동화(mechanical automation)▷공정 자동화 (process automation)▷사무 자동화( OA ; office automation)▷가정 자동화( HA ; home automation)② 자동화의 필요성▷고도의 경쟁 사회에서 급속히 늘어나는 제품의 수요와 치열한 경쟁에서 대처하기 위하여▷소비자가 원하는 제품을 싸고 빠르게 공급하기 위하여▷제품의 품질 향상, 원가 절감, 생산 속도의 단축을 위하여③ 자동 제어의 장점▷노동 조건의 개선 및 안전성의 향상▷자재의 절감▷생산 원가의 절감▷품질 향상과 균일화▷생산 속도의 향상과 생산량의 증대(2) 자동화의 원리[1] 제어(control)① 제어의 뜻 : 기계나 기구의 작업 상태를 원하는 상태로 바꾸기 위하여 필 요한 조작을 하는 것을 말하며, 사람이 직접 제어하는 수동 제어(manual control)와 제어 장치에 의하여 자동적으로 제어하는 자동 제어(automatic control)가 있다.㉠ 정성적 제어 - 전열기 등의 제어에서 전류의 크기에 따라 스위치를 개폐하는 것처럼 두 가지 동작에 의하여 제어하는 것정량적 제어 - 목표값을 정해 놓고 지시게가 나타내는 값을 목표값과 일 치하도록 조작하는 것㉡ 수동 제어 : 사람이 직접적인 판단, 조작에 의해서 이루어지는 제어자동 제어 : 제어 장치에 의해서 자동으로 이루어지는 제어㈎ 시퀀스 제어(sequence control)사전에 정해진 순서에 따라 제어를 진행하는 방식전기 밥솥, 자동 세탁기, 엘리베이트 등㈏ 되먹임 제어(feedback control)설정된 목표값에 따라 제어량과 목표값을 비교하여, 편차가 생기면 이를 일치 시키기 위하여 정정 동작을 하는 제어 방식을 말한다.공정 제어 : 온도,습도,압력,유량,수위 제어 등 물리적 변화 조절자동 조정 : 전압,전력,전류,속도 제어,주파수,기계의 회전수 제어서어보 기구 : 유도 추적기, 선박의 조타 장치② 제어 용어제어 대상 - 제어하려는 목적의 장치제어량 - 제어하려는 목적의 물리량제어 명령(controlled command) - 제어량을 어떠한 상태로 하는가를 지시 하는 명령신호 - 디지털 신호, 아날로그 신호제어 시스템(controlled system) - 제어하려고 하는 장치블록 선도 - 자동 제어 시스템의 각 요소를 블록안에 표시하고, 신호의 흐름을 화살표로 표시한 그림으로 자동 제어 시스템의 구 성을 표시하는 경우에 사용된다.(3) 공장 자동화공장의 운영 관리에서부터 부품 가공, 조립, 운반, 검사 등 완제품이 생 산되기까지의 일련의 작업 공정을 자동적으로 처리하는 시스템을 공장 자동화(FA; factory automation)라 한다.[1] 공장 자동화의 대상공장 자동화의 목표: 무인화 공장생산 관리 시스템에서 자동화할 대상㉠ 생산 부문 - 공정 관리, 품질 관리, 자재 관리, 원가 관리, 노무 관리, 고객 관리 등의 사무 관리㉡ 반복 작업 - 가공물의 운반, 자재 반입, 반출 등㉢ 숙련 작업 - 용접 작업, 각종 자동 장치, 조립 작업 등[2] 자동화 운영 체제의 구성㈎ 마이크로 컴퓨터 - 마이크로 컴퓨터에는 컨트롤러가 부착되어 있어서 생산 공정 중의 온도, 유량, 액위 등을 종합적으로 제어한다.㈏ 자동화 공작 기계 - 자동화 공정 중 제품 가공에 사용되는 공작 기계 로, 마이크로 컴퓨터를 이용하여 작업을 지시한다.[3] 간이 자동화 - 생산 설비에 감응 장치, 동력 장치를 부착하고 이를 마이 크로프로세서나 컴퓨터에 의해 제어하는 것을 간이 자동 화라 한다.㈎ 기계적 자동화(mechanical automation)㈏ 공정 자동화(process automation)(4)자동공장의 시초18세기 후반에 미국 각지의 제분소 : 버킷컨베이어 이용20세기 초 미국의 H.포드 : 자동차의 대량생산을 시작⇒벨트컨베이어를 이용이후 : 전자공업의 발달과 더불어 전자식 제어가 보급되어 기계의 자동제어 는 비약적으로 발전하였다. 또한 사람의 손과 비슷한 감각을 지닌 로 봇이 개발되어 생산현장의 자동화가 급속히 진행되었다. 촉각뿐만 아 니라 시각도 지닌 로봇이 만들어졌으며, 더구나 판단·기억의 능력이 있는 전자식기계와 결합되어 사람이 필요없는 완전한 자동공장의 실 현이 가능해졌다. 이렇게 하여 오랜 세월에 걸쳐 인류가 꿈꾸어 왔던 자동적으로 생산하는 무인공장이 20세기 후반에 가동되었다.(5)컨베이어재료 또는 화물을, 일정한 거리 사이를 자동으로 연속 운반하는 기계장치. 공장 내에서의 부품의 운반, 반제품(半製品)의 이동, 광산,항만 등에서의 석탄,광석,화물의 운반, 건설현장에서의 흙과 모래의 운반 등에 널리 사용되고 있다. 또한 단순한 운반장치만이 아니고 작업원과 결합시켜 움직이는 작업대로도 사용되어, 공장 내에서의 대량생산방식의 기초를 형성하고 있다.약간 복잡한 것으로는 컨베이어 위에 특수한 장치를 해서 반제품이 부착되도록 하여 가공기계와 결합한 트랜스퍼머신과 같은 것도 있다. 운반 도중에 부품을 선별하거나 방향을 수정시키는 등의 특수한 컨베이어도 있다. 컨베이어는 종류와 용도가 다양하여 일률적으로 분류하기는 어려우나, 주요한 것을 들면 다음과 같다.[1] 벨트컨베이어 : 고무,직물,철망,강판 등으로 만들어진 벨트를 순환시켜서 그 위에 물건을 올려 놓고 연속으로 운반하는 장치이다. 고무 벨트가 가장 많이 사용되고 있다. 벨트는 엔들리스로 하여 벨트 바퀴에 걸고, 벨트 바퀴를 전동기로 회전시켜서 구동한다. 1개의 벨트 길이는 수평인 경우 약 2,000 m까지 할 수 있다. 도중에 늘어지는 것을 방지하기 위해 아이들러(idler)로 지지한다.아이들러의 형태는 운반물의 종류에 따라 다르지만, 상자에 넣은 것 등일 때는 납작한 아이들러가 사용되고, 석탄,곡물과 같은 것일 때는 홈이 팬 아이들러를 사용한다.[2] 나사 컨베이어 : 원통형 또는 단면의 아래쪽 반이 반원형인 물통 모양의 외곽 속에 나사를 넣고, 이 나사를 회전시켜서 물건을 나사의 날개에 따라 이동시키는 것으로, 스크루 컨베이어(screw conveyer)라고도 한다. 곡물,설탕,시멘트와 같이 가루로 되어 있는 것을 운반하는 데 이용되며, 또 콜타르,아스팔트와 같은 반유동체의 수송에도 이용할 수 있다. 나사 컨베이어는 가루의 종류에 따라 나사 날개의 형태가 각각 다르다.[3] 버킷 컨베이어 : 쇠사슬이나 벨트에 버킷(bucket)을 여러 개 달고 회전시켜서 버킷에 재료를 담아 낮은 곳에서 높은 곳으로 석탄,모래,자갈,곡물과 같은 것을 운반하는 데 사용된다.[4] 공기 컨베이어 : 밀폐된 관 속으로 공기를 고속도로 보내면서 이것에 가루를 띄워 운반하는 것을 말한다. 입자가 미세한 미분탄(徵粉炭),시멘트 등의 운반에 사용한다. 관의 한 끝을 진공펌프에 연결하고 다른 끝을 운반하고자 하는 분체(粉體) 속에 넣는다. 분체는 흡입구로부터 관 속으로 빨려들어가서 이동하게 된다. 관의 도중에 약간 넓은 곳이 있는데, 여기서 공기의 유속이 약해져서 분체는 아래로 떨어지게 된다.