기본 콘텐츠로 건너뛰기

화재 진압을 위한 소방관 로봇 SAFFiR



 미 해군의 해군 연구소 (U.S. Naval Research Laboratory/ ONR : Office of Naval Research) 는 사피르 (Shipboard Autonomous Firefighting Robot (SAFFiR)) 라는 인간 크기의 로봇을 개발 중에 있습니다. 이름 그대로 직역하면 배안에서 자동으로 화재 진압을 하는 로봇이라고 할 수 있는데 실제로 만족할 만한 성능의 소방관 로봇을 만들 수 있을 지 주목됩니다. 


 미 해군이 사피르를 개발하게 된 동기는 배안, 특히 군함 안에서의 화재는 매우 진압이 힘들 뿐 아니라 좁은 공간에 위험 물질과 인화 물질 (탄약과 미사일 등) 이 많으므로 사람이 진압하기 위험하기 때문입니다. 사피르는 유독 가스로 가득찬 좁은 공간에서 인간이 견디기 힘든 온도를 견디면서 화재를 진압할 수 있으며 이는 인력이 부족한 함정 내에서는 특히 더 도움이 될 것으로 생각합니다.



(사피르의 내부 구조  The Naval Research Laboratory's Shipboard Autonomous Firefighting Robot (SAFFiR) is a humanoid-type robot being designed for shipboard firefighting. 
Photo: U.S. Naval Research Laborato )


 사피르는 기본 카메라외에 스테레오 적외선 카메라 (stereo IR camera) 를 지녀 연기를 뚫고서 볼 수 있으며 가스 센서도 가지고 있습니다. 화재 진압을 위해서 30 분 정도 작동이 가능한 배터리를 내부에 지니고 있으며 투척식 화제 진압 수류탄 (propelled extinguishing agent technology (PEAT) grenade) 를 이용해 화재를 진압하거나 혹은 상체를 이용해 다양하게 화재 진압을 할 수 있습니다. 예를 들어 소화 호스를 들어서 화재를 진압하거나 하는 것이죠.


 현재 버니지아 공대 (Virginia Tech) 와 펜실베니아 대학 (University of Pennsylvania) 의 연구자들은 협력해서 사피르를 모의 화재 환경에서 테스트를 할 준비를 하고 있습니다. 한편 해군 연구소의 연구자들은 특수한 경량 합성수지를 개발해 섭씨 500 도의 환경에서도 버틸 수 있도록 하는 연구를 진행 중에 있습니다. 


 로봇 역시 인간만큼 열에 취약하지만 화재 진압을 위해서 잠시간 열을 견디는 방열 기술 개발을 통해 앞으로는 인간이 다가가기 어려울 만큼 뜨거운 화재 현장을 진압하는데 사용될 수 있을 것입니다. 로봇이 소방관을 완전히 대체하기는 힘들지만 대신 소방관이 하기 너무 위험한 임무를 대신 해 줄 수는 있을 것으로 기대됩니다. 



(버지니아 공대와 펜실베니아 공대가 사피르 개발에 같이 협력 중에 있음. 사진은 버지니아 공대의 CHARLI.  사피르는 이 로봇을 베이스로 개발될 예정 Virginia Tech and the University of Pennsylvania are working with NRL on the firefighting robot project.  Photo: Virginia Tech) 




(CHARLI)


 사피르는 버지니아 공대가 이전에 만든 CHARLI-L1 을 베이스로 개발될 예정입니다. 다만 실제 자율적으로 움직이면서 화재를 진압하는 복잡한 임무를 수행할 수 있으려면 현재의 로봇 기술을 한단계 뛰어넘는 혁신이 필요할 것으로 보입니다. 


 미 해군 뿐 아니라 세계 각국의 해군이 인력 부족으로 고생을 하고 있고 기술 발전으로 인해 함정 한척당 탑승하는 승조원의 수가 갈수록 줄어드는 추세임을 생각할 때 데미지 콘트롤 및 화재 진압도 자동화 시키려는 노력은 타당해 보입니다. 일단 군용으로 먼저 개발하되 실용성이 입증된다면 특수 화재 진압 장비로써의 로봇의 역할도 기대할 수 있을 것 같습니다. 문제는 일단 성공을 하는 것이죠. 



 참고  






댓글

이 블로그의 인기 게시물

벨 V-280 Valor 시험 비행 성공

( The V-280 Valor flew for the first time at Bell Helicopter's Amarillo Assembly Center in Texas(Credit: Bell Helicopter/YouTube) )  앞서 소개드린 V-280 발러가 첫 번째 비행 테스트에 성공했다는 소식입니다. V-22 오스프리의 소형화 버전이라고 할 수 있는 V-280 발러는  미 육군의 차세대 헬기 사업인 Future Vertical Lift (FVL)에 입찰을 시도하는 틸트로터기로 현재 미 육군이 주력으로 사용하는 블랙호크 헬기와 비슷한 체급입니다. 다만 틸트로터기인 만큼 최고 속도나 항속 거리면에서 더 유리합니다. 스펙은 이전 포스트를 참조해 주시기   이전 포스트:  https://blog.naver.com/jjy0501/221115245986  (동영상)   V-280 발러는 틸트로터기의 더 대중화 될 수 있을지를 검증하는 중요한 무대가 될 것입니다. V-22 오스프리의 경우 복잡한 구조로 인해 가격이 너무 비싸져서 사실 미국은 몰라도 그 동맹국에 널리 도입되기는 어려운 부분이 있습니다. V-280 역시 가격이 아주 저렴할 것 같지는 않지만, 좀 더 합리적인 대안은 될 수 있을 것 같습니다. 만약 성공적인 결과가 나오면 한국을 포함한 미국의 동맹국에서 도입을 검토할 수 있을지 모르겠다는 생각입니다.   참고  https://newatlas.com/bell-v-280-valor-maiden-flight/52663/

100 테슬라급 자기장 도달

 미국의 로스 알라모스 국립 연구소 (Los Alamos National Laboratory) 에서 과학자들이 지금까지 인간이 개발한 가장 강력한 자기장을 발생시키는 장치 개발에 도전하고 있습니다. 자기장의 세기를 나타내는 방법으로 자기력선의 밀도를 나타내기 위해 단위 면적당 자기력선의 수를 표시하는 단위인 테슬라 (T) 가 있습니다. (1T = 1Wb/㎡  웨버 (Wb) 는 자속의 단위)   의료용으로 사용되는 초전도체를 이용한 MRI 의 경우 1.5 - 3 테슬라급의 강력한 자기장으로 인체 내부를 볼 수 있게 만들지만 과학 연구용으로 이보다 더 강력한 자기장이 필요할 수 있습니다. 최근에 등장한 90 테슬라급 자기장에 이어 이번에 로스 알라모스 국립 연구소에서는 100 테슬라급인 100.75 T 를 실현 했다고 합니다.   이를 구현한 것은 18000 파운드 (8.16 톤 정도) 의 코일과 여기에 에너지를 공급할 1200 메가줄 (Megajoule) 급 모터 제네레이터등의 설비입니다.  (   The 1,200-megajoule motor generator that powers the magnetic pulse.  )  이와 같은 연구를 통해 알아내고자 하는 것은  Quantum Phase transitions and new ultra high field magnetic states Electronic Structure determination Topologically protected states of matter  로 요약할 수 있다고 합니다.   아무튼 수 T 급 MRI 만 해도 자기장의 힘이 엄청난데 100 T 라니 엄청난 자기장이네요. 이는 지구 자기장 세기보다 200만배 강력한 (물론 좁은 범위에서 작용하는 자기장이라 지구 전체...

고대 양서류 이야기 (2) - 악어를 닮은 거대 양서류들

  페름기에는 다양한 양막류가 진화해서 앞서 소개한 육상형 템노스폰딜리는 점차 설 자리를 잃게 됩니다. 하지만 양서류는 본래 자신의 서식지인 물과 습지에서 여전히 번성을 누렸습니다. 당시에는 악어류 같은 대형 양서형 파충류도 없던 시절이었기 때문에 이와 비슷한 생태학적 지위는 여전히 양서류의 몫이었습니다. 이들에 대한 이야기는 제 책인 포식자에서 비교적 간단히 다뤘는데, 오늘은 여기에 대한 보충 설명입니다.  책 정보:  http://book.naver.com/bookdb/book_detail.nhn?bid=13347200 Yes 24:  http://www.yes24.com/24/goods/58772859 11번가:  http://books.11st.co.kr/product/SellerProductDetail.tmall?method=getSellerProductDetail&prdNo=1977867160 알라딘:  http://www.aladin.co.kr/shop/wproduct.aspx?ItemId=134877825 교보문고:  http://www.kyobobook.co.kr/product/detailViewKor.laf?ejkGb=KOR&mallGb=KOR&barcode=9788970447988&orderClick=LAG&Kc= 인터파크 :  http://book.interpark.com/product/BookDisplay.do?_method=detail&sc.prdNo=279593764&sc.saNo=003002003&bid1=search_auto&bid2=detail&bid3=prd_img&bid4=001 영풍문고:  http://www.ypbooks.co.kr/book.yp?bookcd=100843205&gubun=NV ...