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김성용 교수, 10년 주기 해양 원격 탐사 국제학회 기조연설 맡아
우리 대학 기계공학과 김성용 교수가 1980년부터 10년 주기로 열리는 해양과학 분야의 권위있는 원격탐사 국제학회 `우주에서 관측한 바다(OCEANS FROM SPACE)'에서 한반도 주변 고해상도 해양관측 연구에 대한 높은 평가를 받아 기조연설 연사로 초청받았다고 21일 밝혔다. 김 교수는 오는 10월 26일 이탈리아 베니스에서 기조연설을 할 예정이다.
1964년 미국 우즈홀에서 `우주에서 관측한 해양학(Oceanography from Space)'라는 이름으로 처음 열린 본 학회는 1980년부터 매년 10년 주기로 이탈리아 베니스에서 `우주에서 관측한 바다(OCEANS FROM SPACE)'로 열리고 있으며 지난 10년간 해양 원격 탐사 연구 중 주요한 과학 및 기술 분야의 성취, 혁신 및 도전에 관한 내용을 주제로 해양 원격 탐사 커뮤니티의 리더들을 초청하고 공유하는 주요한 학회로서 해양 탐사에 진전을 가져온 새로운 기술과 활동 및 서비스 등을 프로그램으로 구성하고 있다. 2020년 예정됐으나 코로나19로 인해 2번 연기됐으며 2022년 10월 24일부터 28일까지 이탈리아 베니스 산마르코 스쿠올라 그란데(Scuola Grande di San Marco)에서 열릴 예정이다.
김 교수가 발표할 내용은 한반도 주변 고주파 레이더로 관측된 고해상도 표층 해수 유동장과 정지궤도 위성으로 관측된 고해상도 엽록소 농도장의 동시 관측 자료를 해양 난류 관점에서 이론과 실측자료의 비교 분석을 실시해 해양 아중규모(100km 미만 공간규모 및 매시간 이하 시간규모)의 해양 에너지가 전달되고 주입되는 시공간 규모와 기작을 세계 최초로 규명한 것을 담고 있다. 또한, 해양 난류의 실측자료를 기반해 아중규모에서 해양 난류의 이론을 검증하고 보완한 내용도 발표할 예정이다. 본 학회에서 한국인 해양학자 중에는 처음으로 기조연설 연사로 초청받았다.
해당 연구는 2018년 해양학 분야 최상위 저널인 `저널 오브 지오피지컬 리서치-오션스(Journal of Geophysical Research-oceans)'에 출간됐고, 해당 논문은 2019년 해양수산부 해양수산과학기술대상 학술부문 우수상을 수상했다.
김 교수는 "고해상도 해양 난류의 시공간 원격 관측을 통해 해양 난류를 이해하고 기후변화에 영향을 줄 수 있는 대기-해양의 에너지 주입 및 전달에 관한 연구가 해양 원격 관측 커뮤니티에서 좋은 평가를 받아 감사하고 최근 연구비 지원을 통해 계속될 수 있어 감회가 새롭다ˮ고 소감을 전했다.
이번 연구는 한국연구재단 북서태평양 해양-육상-대기 탄소과제 및 해양수산과학기술진흥원의 AI기반 해양수색구조 의사결정 지원 시스템 개발과제를 통해 지속되고 있다.
논문 세부 정보: Lee, E. A. and S. Y. Kim, 2018: Regional variability and turbulent characteristics of the satellite-sensed submesoscale surface chlorophyll concentrations, J. Geophys. Res. Oceans 123(6), 4250 - 4279, doi:10.1002/2017JC013732
2022.10.21
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기계공학과 김성용 교수, 현대미술작가와의 바다를 주제로 한 협업전 참여
우리 대학 기계공학과 김성용 교수가 김재남 작가와 `공기와 바람의 조각: 1,000일간의 기억과 기록'이라는 제목으로 협업한 현대미술 전시회가 전남 여수 GS 칼텍스 예울마루 7층 전시실에서 지난 9월 16일부터 이번 달 30일까지 진행 중이다. 이 전시를 통해 김재남 작가는 김성용 교수의 해양관측 가시화 결과를 현대미술에 접목한 다수의 작업을 선보이고 있다.
홍익대 현대미술관과 금호미술관 등에서의 개인전을 비롯해 100여 회의 그룹전에 참여하는 등 국내외에서 활발한 활동을 하며 두각을 나타내고 있는 김재남 작가와의 협업을 통해 김 교수는 과학이 문화와 어떻게 접목되고 실체화될 수 있는지에 대한 가능성을 보여주고자 했다.
또한, 김 교수는 해양 관측자료들이 분석되고 가시화된 결과들이 심미적 요소를 포함하고 있기에 논문 속의 그림으로만 남는 것이 아니라 미술 작품으로 재탄생하면 일반인들도 쉽게 자연의 현상을 이해하고 감상할 수 있음을 보여주고자 했다.
협업의 재료가 된 논문은 여수해만에서 장기 관측된 표층 해수의 유동에 포함된 태양-달-지구 사이의 인력에 의해 생기는 조류의 계절에 따른 변동성을 가시화한 결과로, 김 교수는 이번 전시에서 이를 확대 및 축소해 자연의 변동성에 담긴 질서와 아름다움을 부각하고자 했다. 해당 논문은 해양학계 최고 저널인 Journal of Geophysical Research-Oceans에 2019년에 출간된 바 있다.
김성용 교수는 “이번 전시를 통해 자연현상을 관측하고 해석한 결과가 과학자들만의 관심사에 머물러 있지 않고, 일반 대중들에게도 과학을 더 쉽고 친근감 있게 소개할 기회가 되어 나아가서는 그 저변을 더 넓혀갈 수 있는 계기가 되기를 바란다”라고 소감을 전했다.
논문 세부 정보: Won, S. I., S. Y. Kim, and K. O. Kim, 2019: Submesoscale surface tidal, vortical, and residual circulations in a semi-enclosed bay, J. Geophys. Res. Oceans, 124(7), 5105 - 5137, doi:10.1002/2018JC014892
2022.10.04
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김성용 교수의 『커피와 바다』 올해의 우수과학도서로 선정
우리 대학 기계공학과/인공지능연구소 김성용 교수가 한국과학기술한림원 지원을 통해 『석학, 과학기술을 말하다』 시리즈의 34번째로 출간한 ｢커피와 바다｣가 과학기술정보통신부와 한국과학창의재단이 선정한 올해의 우수과학도서 50종에 선정됐다.
우수과학도서 인증제는 과학문화 콘텐츠 산업 활성화를 지원하는 대표적인 사업으로, 1999년부터 시작되어 2019년까지 1천6백여종의 도서를 인증했으며, 인증된 도서는 매년 소외지역 학교, 청소년 복지 시설 등 약 500여 개소에 무상 보급하고 있다.
우수과학도서로 선정된 도서에는 과기정통부 장관 명의의 인증서 및 인증마크가 부여되며, 보급처 공모, 과학문화사업과의 연계 등을 통해 소외지역 초･중･고, 지역아동센터, 도서관 및 해외 한인학교 등 1,000여 곳에 선정도서 1만 7천여 권을 무상보급할 예정이다.
｢커피와 바다｣는 중·고교생, 대학생 및 대중에게 `커피'와 같이 주변에서 쉽게 접할 수 있는 유체의 특성을 바다에 접목해 알기 쉽게 설명하기 위해 집필한 책으로, 바다와 관련된 안전 상식을 통해 유체의 원리를 이해하고 위험에 대처하는 방법을 소개하는 등의 유익한 내용이 담겨있다.
｢커피와 바다｣는 한국출판문화산업진흥원의 2020년 세종도서 학술부문 도서에 선정되어 창의성이 돋보이는 서적으로 호평을 받기도 했다.
김성용 교수는 "｢커피와 바다｣ 가 올해의 우수과학도서에 선정되어 매우 기쁘게 생각하며, 이를 통해 대중들에게 바다가 더욱 친숙해지고 바다와 자연환경, 기후변화를 공부하고자 하는 이들이 많아지길 소망한다"고 소감을 전했다.
2020.11.06
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김성용 교수, 과학도서 「커피와 바다」 출간
우리 대학 기계공학과/인공지능연구소 김성용 교수가 지난 11월 23일 한국과학기술한림원(이하 한림원)『석학, 과학기술을 말하다』의 34번째 시리즈인 ｢커피와 바다｣를 출간했다.
중·고교생 및 대중에게 바다에 관한 기초와 안전 상식 등을 전달하기 위해 집필된 책으로, `커피'와 같이 주변에서 쉽게 접할 수 있는 유체의 특성을 바다에 접목해 알기 쉽게 설명한 것이 특징이다. 또한, 바다와 관련된 안전 상식을 통해 유체의 원리를 이해하고 위험에 대처하는 방법을 소개하는 등의 유익한 내용이 담겨있다.
김 교수의 출간을 지원한 한림원은 국내 과학기술 도서의 질적인 향상을 도모하고 관련 분야 우수 저서의 출판 및 보급에 기여하기 위해 지난 2006년부터 회원저술사업을 진행해왔다. 매년 공모를 통해 2~3권의 서적을 출판하고 있으며, 김 교수는 올해 초 한림원 회원들이 참여하는 공모에서 출판 지원 대상자로 선정되어 지난 5월 차세대한림원회원 중 처음으로 『석학, 과학기술을 말하다』 시리즈의 필진으로 이름을 올리게 됐다.
한림원은 국가의 과학기술 저력 확산 및 과학기술에 대한 국민의 공감도를 높이기 위해 2016년부터 발간된 도서를 도서와 벽지 지역의 중·고등학교와 공공도서관 등 600여 곳에 무상으로 보급하고 있으며, 일반 대중을 위해 전국 유명서점 및 온라인서점에서 판매하고 있다.
김 교수는 "바다에 대한 이해를 넓히고자 글을 쓰기 시작해 멀리 보고 사명감을 가지는 과학자들이 많아지길 기대하는 마음으로 글을 마칠 수 있었다ˮ고 전했다. 이어, 김 교수는 "해양학자로서의 당부와 함께 바다를 앎으로 생기는 국력에 관한 이야기도 함께 담은 책을 통해 학생 및 대중과 소통하는 동시에 해양학계의 저변을 넓힐 수 있는 계기가 마련되길 바란다ˮ고 강조했다.
김 교수가 출간한 ｢커피와 바다｣의 출판 기념회는 오는 2020년 2월 한국과학기술한림원에서 개최될 예정이다.
▲ '4장의 큰 파도: 쓰나미' 수록 삽화
2019.11.26
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그래핀 이용한 인공근육형 작동장치(actuator) 개발
〈 오 일 권 교수〉
우리 대학 기계공학과 오일권(43) 교수 연구팀이 화학적 도핑된 그래핀을 이용해 고성능의 인공근육형 작동장치(actuator)를 개발했다.
이번에 개발된 인공근육 작동장치는 기존 기술보다 3배 이상의 굽힘 변형을 보이고, 5시간 이상 구동해도 성능을 유지할 수 있다.
이번 연구는 어드밴스드 머터리얼스(Advanced Materials) 12월 15일자 온라인 판에 게재됐다.
최근 플렉서블, 웨어러블 소자에 대한 연구가 활발해지며 인간과 기계 사이의 햅틱(촉각 효과) 기능을 위한 능동형 유연 작동기(soft actuator)가 핵심 부품으로 각광받고 있다.
특히 유연성이 떨어져 첨단 전자제품에 적용이 어려운 기존의 기계식 작동기를 대신해 인간의 근육을 모방한 전기에 반응하는 인공근육형 작동기가 관심을 받고 있다.
그러나 기존의 백금이나 금을 기반으로 제작한 인공근육형 작동기는 제작 기간이 일주일 가까이 소요되고 실용성이 떨어지는 한계를 갖는다.
연구팀은 문제 해결을 위해 그래핀과 화학물질, 전도성 고분자를 이용했다. 황과 질소를 그래핑에 도핑하고 전도성 고분자와 함께 섞어 부드럽고 전도성이 탁월한 유연 전극을 제작했다. 그리고 이를 바탕으로 고성능 인공근육형 작동기를 개발했다.
기존의 금속 기반 작동기가 일주일 이상의 제작 기간이 소요되는데 반해 연구팀이 개발한 그래핀-전도성 고분자 전극 적층 방식의 유연 작동기는 2시간 이내 제작할 수 있는 장점을 갖는다.
또한 황과 질소 등 화학물질을 도핑하는 작업으로 기존 그래핀에 비해 1.5~2배 이상 전기화학 성능이 향상됨을 삼전극 전기화학 테스트를 통해 확인했다.
연구팀은 이번에 개발한 작동기는 0.5V와 1V의 낮은 인가전압에서도 대 변형 구동이 가능하고, 기존 대비 3배 이상의 변형을 보이면서도 장시간 성능 지속이 가능하다고 밝혔다.
이 원천기술은 향후 ▲소프트 로보틱스(soft robotics)▲3D 프린팅 된 작동기▲부드러운 햅틱 디바이스▲웨어러블 전자소자▲유연 디스플레이전자소자▲생체 의료기기 등 각광받는 차세대 기전소자로 응용될 것으로 기대된다.
오 교수는 “고성능 인공근육형 작동기 기술은 향후 첨단 기전소자의 핵심 요소가 될 것이다”며 “특히 3D프린팅 기술과 함께 발전하면 차세대 웨어러블 소자로 상용화 가능성이 높을 것이다”고 말했다.
이번 연구는 미래창조과학부 리더연구자지원사업의 지원을 받아 KAIST 김재환 박사과정, Kotal 박사가 공동 1저자로 참여했고, 네바다 주립대학 라스베가스(UNLV) 기계공학과 김광진 교수팀과의 공동연구를 통해 진행됐다.
□ 그림 설명
그림1. 도핑된 그래핀 기반 인공근육형 작동기의 단면 이미지
그림2. 인공근육형 작동기 구동 사진
그림3. 황과 질소가 동시에 도핑된 그래핀의 원소 매핑 이미지
그림4. (a) 도핑된 그래핀의 굽힘 성능 및 (b) 성능 지속성 평가
2016.01.07
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모바일하버, 바다로 나가다
- 파도치는 해상에서 컨테이너 상․하역 시연 성공 -
해상물류의 새로운 장을 펼칠 일명 ‘움직이는 항구’인 모바일하버가 본격적으로 개발을 착수한 지 2년 만에 바다에서 모습을 드러냈다.
우리 학교 모바일하버 사업단은 파도치는 상황에서 선박 간 안전한 도킹 후 컨테이너를 상․하역하는 모바일하버 신기술을 29일 오후 3시 부산 부경대학교 부두 앞 해상에서 성공적으로 선보였다.
모바일하버(Mobile Harbor)는 지난 2009년 ‘대형 화물선이 부두에 접안하지 못하는 경우 하역기능을 가진 선박이 다가가서 화물을 처리하자’라는 역발상에서 시작됐다.
KAIST는 그해 안정화 크레인 기술, 로봇암 자동도킹기술 등 원천기술을 개발하기 시작했고, 12월에는 교내 해양수조에서 축소 모델을 통해 기술의 실현 가능성을 선보였다. 또한, 지난 4월에는 파도치는 바다에서 선박 간 충돌을 방지하면서 두 선박을 신속하고 안정적으로 연결하는 ‘로봇암 자동도킹 시연회’를 성공적으로 마쳤다.
이날 실시된 모바일하버의 성공적인 시연으로 KAIST가 지난 2009년부터 미래성장동력사업으로 야심차게 추진해 온 모바일하버의 상용화 가능성과 안정성·신뢰성이 확보됐다.
아울러 원천기술을 대형 기계시스템으로 구현했다는 점에서 높은 평가를 받았다. 이와 함께 개발된 기술의 상용화에 탄력이 붙을 것으로 기대된다.
곽병만 모바일하버사업단장은 “항만을 신설하거나 증설하지 않고 컨테이너를 수송할 수 있는 국내 독자 기술인 모바일하버에 국내외에서 많은 관심을 갖고 지켜보고 있는 것으로 알고 있다”며 “기대에 부응해 모바일하버가 여러 분야에 파급될 수 있도록 지속적인 노력을 하겠다”고 말했다.
한편, 이날 공개시연회에는 국내외 대학 및 연구기관 전문가, 조선․해양 민간기업 관계자뿐만 아니라 사업 협력이 추진되고 있는 해외 인사들이 대거 참관해 모바일하버 기술에 큰 관심을 나타내기도 했다.
대덕넷 기사 : 모두가 "안된다" 했던 "움직이는 항구" 끝내 바다에 뜨다
2011.06.29
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건설환경공학과, 토목모형경진대회 대상수상
사진설명 : 토목시설물 모형경진대회에서 대상을 차지한 영예의 얼굴들. 왼쪽부터 건설 및 환경공학과의 김태규, 황은아, 추인엽, 황주영 학생. 아래는 이들이 제출한 바다 위의 터널형 고속도로 모형
우리학교 학생동아리가 제8회 토목의 날 행사에서 개최된 토목 시설물 모형경진대회에서 영예의 대상을 수상했다. 건설 및 환경공학과 학사과정에 재학중인 추인엽(秋仁燁,20), 김태규(金兌奎,20), 황은아(黃恩雅,20), 황주영(黃柱永,19) 등 4명의 학생으로 구성된 모형구조물 제작동아리 산마루 팀은 반전(안에서 밖으로, 밖에서 안으로)이란 제목의 해상터널형 고속도로 모형을 제출, 예선을 통과한 20개 대학팀을 제치고 대상을 차지하고, 상장과 부상으로 상금 200만원을 받았다.
지난 3월 30일(수), 오후 2시부터 서울 COEX 컨퍼런스 센터 4층 401호에서 열린 2005년 토목의 날 행사에서 대상을 수상한 우리학교 학생팀은 수상소감으로 기쁘다. 예년보다 작품들의 수준이 높아 대상까지는 기대하지 않았다. 우선, 여러 도움주신 교수님들께 감사드린다. 아쉽게도 같이 경진대회에 참여하지 못한 과 친우들과 함께 이 기쁨을 나누고 싶다고 밝혔다.
대한토목학회는 토목공학의 발전과 토목기술의 향상을 위해 지난 1951년 설립됐다. 매년 3월 30일 토목의 날을 맞이하여 우수 토목인에 대한 시상과 각종 강연을 실시하고 있으며, 2002년부터는 토목시설물 모형경진대회를 통해 토목에 대한 관심 증대와 우수 토목기술인 양성을 위해 노력하고 있다.
2005.04.05
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