KIST, 105펄스급 고분해능 회전각 센서개발

비정질 극세선을 이용해 1회전시(3백60도) 18만분의 1도의 미세한 각의 변화 를 감지할 수 있는 고분해능 회전각센서가 국내 처음 개발됐다.

한국과학기술연구원(KIST) 문인기 박사팀(금속연구부)은 15일 코발트와 철.

실리콘.보론등의 합금으로 만든 직경 1백25마이크로m의 비정질선 아몰퍼스와이어 을 개발한 데 이어 이를 센서소자로 활용해 1회전(3백60도)을 18만 등분한 미세각까지 감지해내는 고분해능 회전각센서를 개발하는 데 성공했다 고 밝혔다.

과기처 특정연구과제인 "토크 측정용 회전각센서 개발사업"의 일환으로 지난89년부터 5년여간 총 1억5천만원의 연구비를 투입해 이번에 개발에 성공한 자기식 회전각센서는 현재 보편적으로 쓰이고 있는 광학식 회전각센서(일명 로터리 엔코더)의 단점인 축의 편심회전에 대한 취약성과 온도에 대한 불안 정성을 해결했으며 현재 산업계에 이용되고 있는 103급 광학식 엔코더에 비해 정밀도를 1백배 이상 높인 것이 특징이다.

이에 따라 특별히 고분해능의 정밀한 회전각의 제어가 요구되는 고정도 CNC 선반이나 로봇 팔, 자동차 및 발전기 등의 회전축, 안전진단용 토크센서 등에 활용될 수 있다.

KIST는 이번에 개발된 센서가 세계 최고를 자랑하고 있는 일본과 동일한 수준으로 특히 균일하고 안정된 아날로그 출력을 디지털화해 분해능을 높이는독창적인 방식을 채택함으로써 현재 국내외에 특허를 출원했다고 밝혔다.

비정질 극세선은 80년대초 일본에서 처음 개발됐고 이 재료가 통상적인 결정 질 자성재료나 반도체재료에서 얻을 수 없는 우수한 연자성 특성과 온도안정 성 등이 확인되면서 이를 센서로 이용하려는 연구가 세계적으로 활발히 진행 되고 있다.

문박사팀은 앞으로 회전각센서의 분해능을 증가시키고 고속화하는 연구를 수행할 계획이며 기업으로의 기술이전을 통한 산업화와 함께 적극 추진해나갈계획이다. <양승욱 기자>