종이 자르기 예술에서 영감받은 혁신적인 마찰 증강 소재 일본의 전통 종이 공예인 키리가미(kirigami)에서 영감을 받은 엔지니어들이 신발 밑창에 코팅하여 얼음과 기타 미끄러운 표면에서 접지력을 크게 높일 수 있는 마찰 증강 소재를 개발했습니다. 키리가미 원리를 활용한 스파이크 패턴 설계 종이를 접는 것뿐만 아니라 자르기도 하는 키리가미 기법을 적용해 플라스틱 또는 금속 시트에 정교한 스파이크 패턴을 만들었습니다. 이 시트들은 착용자가 서 있을 때는 평평하게 유지되지만, 걷는 자연스러운 동작 중에 스파이크가 튀어나와 지면과 마찰
대부분 사람에게 물체 식별, 집어 올리기, 다른 곳 놓기는 사소한 일. 로봇에겐 최신 기계 지능과 로봇 조작 기술 필요. 라이트핸드 로보틱스(RightHand Robotics) — 매사추세츠공대(MIT) 스핀오프 매사추세츠주 서머빌 기반 — 자사 로봇 피스피킹 시스템에 기계 지능과 로봇 조작 진보 모두 통합. 독특한 그리퍼 디자인에 인공지능과 머신비전 결합해 기업 제품 분류·주문 출고 지원. 매장서 물건 사면 카트 밀고 통로 돌며 직접 고릅니다. 온라인 주문하면 풀필먼트 센터 안에서 동등한 작업 일어납니다. 라이트핸드 로보틱스 공동
최소 300 krad 총이온화선량(TID) 면역성 가진 내방사선 크리스털 안정화 클록 소스 필요. 일반적인 해결책은 시판 부품 스팟 실딩하거나 볼트에 넣기. 내방사선 클록 소스는 메인 전자 보드(MEB)와 위험 우주 환경서 작동해야 하는 판독 전자회로 필요. 원격 감지·텔레메트리 위해 판독 회로 센서와 동일 위치, 데이터 처리 전자회서와 임의 거리 분리 가능. 국소 생성 클록 신호로 판독부 자체 클록 신호 생성해 결과 데이터 원격 수신기 전송 가능. 크리스털 안정화 캐리어 신호 이용 가능하면 판독부 그 캐리어 정수 분주 클록 신호
자연계 일부 소재는 전기 신호 보내면 크기·모양 크게 변화(변형)합니다. 고무줄처럼. 이 소재들은 전기 신호 보낼 때 변형되거나 조작될 때 전기 공급하는 에너지 변환기 역할. 압전효과(piezoelectricity)라 하며 센서, 레이저 전자공학 등 여러 최종 용도 유용. 하지만 자연 발생 이런 소재 희귀하고 딱딱한 결정 구조, 종종 독성 — 인간 응용 세 가지 단점. 인공 고분자 소재는 소재 희소성 제거, 구부리고 늘일 수 있는 소프트 고분자(소프트 엘라스토머) 생성으로 이 고통점 완화 단계 제공. 하지만 이전엔 소프트 엘라스토머
머큐리 시스템즈매사추세츠주 앤도버www.mrcy.com NASA 제트추진연구소(JPL)가 NASA 지구 표면 광물 먼지 조사 미션에 머큐리 시스템즈 솔리드스테이트 데이터 레코더(SSDR) 선정.
심박수, 체온, 혈당, 대사 산물 수위 모니터링 가능한 저가 착용형 센서 등장으로 연구자들이 이전 불가능했던 방식으로 인간 건강 모니터링 가능해졌습니다. 하지만 모든 전자 기기처럼 착용형 센서도 전원 필요. 배터리 옵션 있지만 부피 크고 무겁고 방전되므로 이상적이지 않습니다. 연구자들이 이제 사람이 움직일 때 생성되는 운동 에너지를 수확해 무선 착용형 센서에 전력 공급하는 방법 개발. 이 에너지 하베스팅은 얇은 소재 샌드위치(테플론, 구리, 폴리이미드)를 피부에 부착해 수행. 사람 움직이면 이 시트들이 구리·폴리이미드 슬라이딩 층
NASA 글렌이 실리콘 카바이드(SiC) 오프앰프의 웨이퍼 상 다이 위치에 따른 트랜지스터 임계 전압 변동을 보정하는 방법을 개발해, 가혹 환경 센서 신호 조절용 전기 회로 성능을 개선했습니다. 예를 들어 매우 뜨거운 가스 터빈 흐름이나 원자로 1차 냉각수 루프 내 장착된 센서 회로에서 향상된 성능 데이터로 중요한 시스템 레벨 이점 구현 가능. 종종 센서에서 나오는 미세(마이크로볼트) 신호는 고온 전기 부품으로 필터링, 증폭, 디지털화 및 스마트 시스템 제어 적합 레벨로 변환돼야 합니다. 오프앰프는 신호 증폭 핵심 부품. 임계 전압
50세 이상 성인에서 다발성 경화증(MS) 관련 보행 문제 진행 모니터링은 임상의가 MS 관련 문제와 기타 노화 관련 문제를 구별해야 해 어렵습니다. 이 문제 해결 위해 연구자들이 보행 데이터와 머신러닝을 통합해 질병 진행 모니터링·예측 도구를 발전시켰습니다. 다발성 경화증은 전 세계 약 200만 명 영향 미치며 다양하게 나타납니다. 보행 문제는 흔한 증상으로, 환자 약 절반이 발병 15년 내 보행 보조 필요. 연구자들은 노화와 동반 MS 질병 관련 변화 간 상호작용, 노인 MS 환자에서 둘 구별 가능 여부 규명하려 했습니다. 머신
우스터 폴리테크닉 인스티튜트(WPI)는 1865년 설립돼 미국에서 세 번째로 오래된 사립 기술 대학입니다. 매사추세츠주 우스터에 위치한 WPI는 조직 공학·재생 의학부터 사이버보안 관련 기술·정책 이슈 탐구, 소방관 건강·안전 및 그린 빌딩 화재 안전 과제까지 다양한 분야 연구를 촉진합니다. WPI는 다섯 가지 학제간 연구 영역을 개발했습니다: 보건·생명공학 — WPI 보건·생명공학 연구는 여러 학문을 아우르며 세포 생물학, 재생 생명과학, 조직 역학·메카노바이올로지, 생물물리학, 질병 치료, 동물 행동 등 중점 분야를 포함합니다.
통신 인터페이스는 센서(제어 시스템의 신경)와 컨트롤러(두뇌) 사이의 결정적 연결 고리입니다. 이 링크를 제공하기 위해 인상적인 다양한 통신 기술이 도입됐으며, 보통 특정 유형 제어 시스템에 맞춘 기능과 역량을 가집니다. 모션 제어용으로 널리 쓰이는 통신 기술들을 살펴봅시다. 특수 케이스를 위한 특수 솔루션 모션 제어 피드백을 제공하는 일부 센서의 경우, 측정 기술이 통신 인터페이스를 결정합니다. 인크리멘탈 엔코더는 엔코더 샤프트가 일정량 회전할 때마다 한 개씩 연속적인 신호 펄스 스트림을 전달합니다. 컨트롤러가 펄스 간격으로 회
초박막 유연 컴퓨터 회로는 수년간 엔지니어링 목표였지만, 기술적 난제로 고성능에 필요한 소형화 달성이 어려웠습니다. 이제 스탠퍼드 대학교 연구자들이 100나노미터 미만 길이의 유연하고 원자 두께 트랜지스터를 생산하는 제조 기술을 발명했습니다. 이는 이전보다 몇 배 더 작은 크기입니다. 연구자들에 따르면 이 진전으로 소위 플렉스트로닉스(flextronics)가 현실에 한 발 더 다가섰습니다. 유연 전자공학은 구부리고 모양 바꿀 수 있으면서 에너지 효율적인 컴퓨터 회로를 약속하며, 인체 착용 또는 이식돼 다양한 건강 관련 작업을 수행
풍선을 집을 때 힘을 주는 방식과 병을 잡을 때 힘을 주는 방식은 다릅니다. 이제 MIT 등 엔지니어들이 이런 촉각 민첩성의 미묘함을 정밀하게 측정하고 매핑하는 방법을 개발했습니다. 팀은 압력과 다른 촉각 자극을 느낄 수 있는 새로운 터치 센싱 장갑을 설계했습니다. 장갑 안쪽에는 센서 시스템이 실처럼 꿰어져 있어 장갑 전체의 미세 압력 변화를 감지, 측정, 매핑합니다. 개별 센서는 고도로 예민해 피부 위 매우 약한 진동, 예를 들어 맥박까지 포착할 수 있습니다. 피험자들이 장갑을 끼고 풍선과 비커를 집을 때, 센서는 각 과제에 특
한국과학기술원(KAIST) 연구자들이 단일 트랜지스터 뉴런과 시냅스를 공동 집적해 뇌 모방 고확장성 뉴로모픽 하드웨어를 제작했습니다. 표준 실리콘 CMOS 기술을 사용해 뉴로모픽 하드웨어는 칩 비용을 줄이고 제조 공정을 단순화할 것으로 기대됩니다. 뉴로모픽 하드웨어는 인간 뇌를 모방해 초저전력으로 인공지능 기능을 수행하므로 큰 주목을 받아왔습니다. 뉴로모픽 하드웨어를 작동시키려면 특정 신호 통합 시 스파이크를 생성하는 뉴런과 두 뉴런 간 연결을 기억하는 시냅스가 필요합니다. 생물학적 뇌와 마찬가지입니다. 그러나 디지털 또는 아날로
MIT의 새로운 센서가 손가락 끝의 작고 빠른 압력 변화를 감지합니다. 실크 장갑에 부착된 스터드형 구성요소들이 의사들에게 가치 있는 그림을 제공합니다. 피부 위 미세 진동을 포착하는 고정밀 센서 발명가들이 특정 압력 맵을 제공하며, 이는 단순 맥박 모니터링부터 복잡한 운동 기능 회복까지 다양한 환자 지원에 언젠가 활용될 수 있습니다. 케임브리지(매사추세츠) 기반 팀은 압력 센서를 촉각 장갑뿐만 아니라 유연한 점착 패치에 통합해 심박, 혈압, 기타 활력 징후를 추적하는 구상을 하고 있습니다. 우리 센싱 구조의 단순성과 신뢰성은 맥박
영국 전문 엔지니어링 회사 D2H 어드밴스드 테크놀로지스(D2H Advanced Technologies)가 전기차(EV) 배터리 급속 충전기에서 발생하는 과도한 소음 문제 해결을 위한 연구개발 끝에 열관리, 열방출, 화재 위험 저감 분야에서 진전을 이뤘습니다. D2H는 소음이 차량 급속 충전 주기 중 발생하며, 배터리 열을 식히는 데 필수적인 냉각수의 높은 펌핑 동력 요구사항 때문임을 발견했습니다. OEM 고객이 만족하자 D2H는 연구 초점을 양산형 리튬이온 배터리의 열적 요구사항으로 직접 옮겼습니다. EV 배터리에서 열 축적은 가
데이터 전송 마이크로기기 수가 향후 몇 년간 급격히 늘어날 전망입니다. 이 모든 기기에 에너지가 필요하지만 배터리 수가 환경에 큰 영향을 미칠 것입니다. 연구자들이 이 문제를 해결할 생분해성 미니 커패시터를 개발했습니다. 새 배터리는 탄소, 셀룰로오스, 글리세린, 식탁용 소금으로 구성되며 3D 프린터로 제조됩니다. 제작 장치는 시판 3D 프린터를 개조한 것으로, 셀룰로오스 나노파이버와 셀룰로오스 나노결정질, 탄소(카본 블랙, 흑연, 활성탄 형태)를 혼합해 토출합니다. 모든 것을 액화하기 위해 글리세린, 물, 두 종류의 알코올, 그리
LCD(액정 디스플레이)는 가장 널리 쓰이는 디스플레이 기술입니다. 자동차, 가전, 통신, 가정용 기기, 산업용, 소비자 전자기기, 군사 등 다양하게 쓰입니다. 하지만 LCD 디스플레이는 응답 속도 느림, 좁은 시야각, 낮은 대비 등 단점도 있습니다. 사용자들이 자주 불평하는 성가신 현상 중 하나가 이미지 스틱(image sticking)입니다. 이미지 스틱이란 고정 이미지가 디스플레이에 오랫동안 머물면, 그 이미지의 희미한 윤곽이 화면에 잠시 남아 있다가 결국 사라집니다. 보통 LCD와 플라즈마 화면에서 발생하지만, 여기서는 TF
그림에 나온 새로운 구조는 한 가지 목적으로 설계되었습니다: 빛이 수송되는 동안 모양을 바꾸는 것. 최근 논문에서 머세데스 카자비칸(Mercedeh Khajavikhan) 교수팀은 새로운 이론 모델을 사용해 이를 어떻게 달성할 수 있는지 보였으며, 이는 우리 삶의 많은 측면에 심오한 함의를 가질 수 있습니다. 빛은 레이저로 생성돼 이미징과 센싱에 쓰이고, 광섬유 케이블을 통해 첨단 통신에 활용되며, 칩에 내장돼 이전 세대가 꿈꾸지 못했던 수준으로 컴퓨팅 역량을 높입니다. 이러한 각 발전이 기계, 우주, 생물의학, 컴퓨터 엔지니어가
퍼듀 연구자들이 모스부호를 컬러 디지털 문자로 대체해 광학 저장장치를 현대화하는 기술을 개발했습니다. 이 발전이 코로나19 팬데믹 기간 중과 이후 폭발적으로 늘어난 원격 데이터 저장에 도움이 될 것으로 확신합니다. 모스부호는 1830년대부터 쓰였습니다. 익숙한 점과 대시 시스템은 매일 방대한 정보를 획득, 디지털 아카이빙, 신속 접근해야 하는 오늘날에는 구식으로 보일 수 있습니다. 하지만 같은 기본 점과 대시가 여전히 많은 광학 매체에서 저장을 돕는 데 쓰입니다. 새 기술은 광학 디지털 저장을 현대화하는 것을 목표로 합니다. 이
공장 유독가스 누출, 보일러 일산화탄소 누출, 맨홀 청소 중 유독가스 질식 등 가스 사고는 여전히 인명 피해를 낳고 있습니다. 유독가스나 생화학 물질을 신속히 감지하는 센서 개발은 공중보건, 환경 모니터링, 군사 분야에서 여전히 중요한 과제입니다. 연구팀이 저렴하고 초소형인 착용형 홀로그램 센서를 개발해 유해 가스 감지 시 사용자에게 즉각 시각적 홀로그램 경보를 알립니다. 연구자들은 메타표면과 가스 반응성 액정 광학 변조기를 결합해 유해 가스 감지 시 즉각적인 시각적 홀로그램 경보를 제공하는 센서를 개발했습니다. 기존 가스 감지 장
감지기