<사이언스 피플>광주과기원 박기환교수

유압이나 공압을 이용한 제동장치들은 압력상승시간 지연과 마찰로 인해 브레이크 패드의 손실을 가져온다. 또 불꽃발생으로 화재가 나기 쉽고 큰 부피와 고속에서는 제동력 감소라는 단점을 갖고 있다.

　이를 극복하기 위해 최근에는 자기장이나 전기장의 세기에 따라 압력이 변하는 유체를 사용하는 제동장치 연구가 활발이 이뤄지고 있다. 하지만 이 역시 고가의 장비가 필요하고 시스템이 복잡해 비효율적이다.

　광주과학기술원(K-JIST) 기전공학과 박기환 교수(41)는 이러한 문제점을 보완하기 위해 비접촉식 와전류형 제동장치를 개발중이다. 이는 기존 기계장치에 비해 시간지연이 거의 없고 직류와 교류를 함께 사용, 고속과 저속에서도 효과적으로 제동할 수 있다.

　비접촉식 와전류형 제동장치가 국내에서 상용화할 경우 수입으로 인한 외화유출 방지는 물론 차량의 제동 및 조향의 안정성을 항층 높일 수 있어 교통사고율을 현저하게 줄일 수 있는 획기적인 기술로 평가받고 있다.

　박 교수는 이러한 연구성과물을 하루빨리 선보이기 위해 지난해 동료교수·제자들과 함께 엠포시스라는 벤처기업을 설립했다.

　이 회사의 주 생산품은 각종 전자기식 센서와 액추에이터로 현재 광원의 연속적인 위치정보를 제공하는 비접촉식 광전자센서인 PSD와 자기식 도어체크 플로어 힌지의 시제품을 개발중이다.

　플로어 힌지는 자석과 전지동판을 이용한 비접촉식으로 반발력을 발생시켜 작동하는 시스템으로 유압식 도어체크의 단점인 마모발생과 반발력 감소 및 수명단축, 불규칙한 문닫힘 속도 등을 보완했다.

　특히 유체를 사용하지 않기 때문에 실린더의 실링작업이 필요없고 단순공정으로 제작비가 절감되며 마모가 거의 발생하지 않아 영구적이고 기름으로 인한 환경오염을 개선할 수 있는 장점을 갖고 있다.

　박 교수가 최근에 주력하는 R&D분야는 녹내장 치료용 압력조절밸브. 안구 안의 방수가 제대로 배출되지 못하거나 과다 생성으로 인한 안압으로 생기는 녹내장을 치료하는 능동형 압력조절밸브 액추에이터 개발에 착수했다.

　박 교수는 “기존 수동형 밸브는 환자의 개별적인 상황에 대처할 수 없고 크기가 커서 수술시 환자에게 심리적 부담감을 줄 뿐만 아니라 종종 과다 방수배출로 전방안의 함몰 등 부작용을 낳고 있다”며 조기 실용화에 박차를 가하겠다고 강조했다.

　그는 “연구자로만 안주하지 않고 국가 산업발전과 기업이윤의 사회환원에 적극 참여하자는 뜻에서 창업하게 됐다”며 “앞으로 인간과 로봇이 상호 교감할 수 있는 가정용 ‘모바일 로봇’을 만들고 어린이와 청소년의 과학교육 프로그램을 많이 만들어 보고 싶다”고 말했다.

　〈약력〉

　△81년 서울대 기계설계공학과 △89년 텍사스주립대 기계공학과 △89년 한국과학기술원 △89∼94년 텍사스주립대 포스트닥터

　〈주요연구〉

　△자동차용 비접촉식 와전류형 제동장치 △전자기식 도 클로저 △DVR모터를 이용한 고정밀 선형구동시스템 △경헬리콥터의 핵심기술 및 시스템 개발

<광주=김한식기자 hskim@etnews.co.kr>