국제우주정거장(ISS)의 산업 자동화: 일상 운영을 움직이는 기술... TRACLabs·히르슈만·ABB 우주 검증 기술

지난 몇 년간 우주와 SF 영화 개봉이 증가하는 것을 보셨을 겁니다. 유명한 아폴로 영화부터 2014년 개봉한 그래비티(Gravity)까지, 누구나 반복해서 볼 수 있는 좋아하는 영화가 있습니다. 판단을 자제하려 하지만, 지금쯤 인터스텔라(Interstellar)를 못 들어보셨다면 지난 1년간 바위 밑에 숨어 지내셨을 겁니다. 개인적으로 영화 세트 배경에 산업 자동화 부품이 떠다니는 건 보지 못했지만, 세트가 보이는 만큼 사실적이라면 분명히 있을 겁니다.

지난 15년간 로보틱스 및 자동화 전문 기업 TRACLabs는 3T 로봇 지능 소프트웨어를 사용해 국제우주정거장(ISS)의 검사 임무를 수행해 왔습니다. 최신 소프트웨어로 프로그래밍된 로봇은 사람을 찾고 인식하고, 수중 기뢰를 사냥하고, 지구나 우주에서 수리 및 교체 작업을 수행할 수 있습니다. 인상적이지만, 더 있습니다.

계층형 지능(layered intelligence)은 이제 정지된 기계를 포함한 모든 컴퓨터 제어 기계에서 활용될 수 있습니다. TRACLabs는 생물학적 수처리, 산소 생성, 이산화탄소 회수 시스템 같은 고급 생명 유지 시스템을 위한 지능형 제어 개발에도 바빴습니다. 이러한 노력의 몇몇 결과는 4명이 NASA 생물권에서 3개월간 생활하고 작업한 테스트를 포함해 인간 관련 테스트에 사용되었습니다. 맞습니다. 조금 더 노력하면 산업 자동화는 상상할 수 있는 가장 불친절한 환경에서도 우리를 살리게 할지도 모릅니다.

ISS를 가동시키는 데 산업 자동화가 기여하는 기술 유형 측면에서, 우리는 표면만 긁었을 뿐입니다. 산업용 네트워킹 기술 공급업체 히르슈만(Hirschmann)도 참여해, 데이터 통신에 업계 검증된 매니지드 옥토퍼스(OCTOPUS) 스위치를 ISS에 제공했습니다.

ISS에서 옥토퍼스 스위치는 지구보다 약 100배 높은 전자기 복사(주로 고에너지 양성자)에 노출됩니다. 제 역할을 할 수 있도록 구현 전 광범위한 테스트를 거쳤습니다. 다행히 방사선 민감 집적 스위치 회로가 우주 체류에 적합함을 입증했습니다.

러시아 모듈 통신 시스템에서 가치를 입증한 후, 옥토퍼스 스위치는 2011년부터 미국 모듈에서도 사용되었습니다. 이 부분은 실험, 도킹, 지구 관측에 사용되는 관측 모듈 큐폴라(Cupola)의 본거지입니다. 또한 옥토퍼스 스위치는 우주정거장의 공동 근거리 통신망(LAN)에서 데이터를 전송합니다. 향후 큐폴라에서 지상 관제로 HD 품질 비디오가 전송될 예정입니다.

대서양 건너편에서, 전력 및 자동화 기술 리더 ABB는 화성이나 달 탐사선(로버)에서 행성 암석을 연구하는 데 사용될 새로운 산업용 센서를 개발 중입니다. 새 디자인은 전작의 약 절반 크기에 더 나은 성능과 낮은 서비스 요구사항을 가집니다. 우주에서 서비스 없이 20년 이상 작동하도록 설계된 고체 레이저를 포함합니다. 비교하자면, 전작은 3년마다 서비스가 필요했습니다.

새 센서의 도움으로 ABB는 지구온난화, 오존층 파괴, 대기 오염이 공기 질에 미치는 영향, 일기 예보, 기후학 같은 이슈 이해를 발전시키길 희망합니다.

최신 세대 로봇과 산업 자동화 기술 외에도, ISS는 모터와 드라이브 같은 보다 전통적인 산업 자동화 구성요소에도 의존합니다. 예를 들어, 냉각의 중요한 공정은 액체 암모니아 펌프에 크게 의존합니다.

산업 자동화가 인류의 우주 탐사에서 핵심적 역할을 한다는 것은 분명합니다. 그리고 매일 더 멀리 나아가도록 돕고 있습니다. 그래서 여러분은 공식적으로 SF 열풍의 일부가 되었습니다. 여러분이 다음 버즈 올드린(Buzz Aldrin)이나 발렌티나 테레시코바(Valentina Tereshkova)가 될 거라고 약속하진 못하지만, 여러분의 산업이 우주에 발자국을 남기고 있다고 공식적으로 말할 수 있습니다.

조나단 윌킨스(Jonathan Wilkins)는 유럽 자동화(EU Automation)의 마케팅 매니저입니다.