KAIST MSD 연구실을 소개합니다.
MSD 연구실은 KAIST 기계공학과 곽윤근 교수님과 김수현 교수님께서 1988년에 설립하신 이래로, 수많은 연구 실적과 석·박사 졸업생을 배출 하였으며, 올해로 20년째를 맞이하고 있습니다. MSD는 Micro-mechatronics & System Dynamics의 줄임말로, MSD 연구실에서는 기계공학과 전자공학 및 물리학 영역을 복합적으로 적용하는 새로운 개념의 초정밀 공학을 지향하며 모바일 로봇에 관한 연구를 하고 있습니다. 현재 산업 전반적으로 초정밀 분야와 복합영역이 많은 주목을 받고 있으므로, MSD 연구실의 연구 내용은 산업적으로도 긴밀한 연관성이 있습니다. 또한 mechatronics 기술을 광학측정이나 광학 분석 등을 통해서 기계공학의 새로운 응용 기술을 창출하고, 산업에 필요한 기술을 개발하는 것이 저희 MSD 연구실의 연구방향입니다.
MSD 연구실 자랑하기
무려 20년 동안 MSD 연구실에는 교수님 두 분께서 함께 연구 및 학생들을 지도하시는 점은 다른 연구실에서 쉽게 찾기 힘든 모습입니다. 두 분 교수님의 부드러운 친화력과, 강한 목표 의식이 없었다면 오늘의 MSD 연구실은 존재할 수 없었을 것입니다. 두 분 교수님께서 스스로 모범이 되셨던 것처럼, MSD 연구실 졸업생들이 사회에 공헌하고 존경받는 일꾼이 될 수 있도록, 항상 학생들에게 인성 교육을 강조하십니다. 학생들 또한 그런 교수님의 성품을 본받아 항상 즐거운 마음으로 연구실 생활을 하고 있습니다.
이러한 두 분 교수님 지도아래 박사과정 21명, 석사과정 11명, 학사과정 1명, 총 33명이 연구실에 소속되어 있습니다. 20년이라는 연구실 역사에 걸맞게, MSD 연구실을 졸업한 학생은 박사 30명, 석사 32명으로 총 62명입니다. 졸업생 들은 학계, 기업, 국가출연 연구소, 정부 기관 등에 다양하게 진출하여 우리나라 과학기술 발전에 중요한 역할을 담당하고 있습니다. MSD 연구실은 해마다 5월에 연구실 홈커밍데이 행사를 통해 졸업생들과의 긴밀한 관계를 유지하고 있으며, 졸업생들은 졸업 후에도 학문적인 면 뿐만 아니라 다방면에 걸쳐 많은 도움을 주고받고 있습니다.
MSD 연구실에는 도전 정신이 풍부한 사람들이 많이 있습니다. 매년 각종 공모전에 다양한 방법으로 참가하고 있는데요. 특기할 만한 사항으로는 매년 삼성 휴먼테크 논문대상 공모전에 지속적으로 참가하여 그동안 총 4명의 수상자를 배출하였습니다. 금년에 있었던 ‘제 13회 삼성 휴먼테크 논문 대상’ 대학원 부분에서 MSD의 예상헌 군이 “박막의 실시간 타원 계측을 위한 초점형 환상 측정 방법에 대한 연구”라는 제목으로 장려상을 수상하였고, 최현도 군은 “험지주행 로봇을 위한 가속도 기반의 독립적인 견인력 제어”라는 논문으로 장려상을 수상하였습니다. 이러한 후배들의 노력은 선배들의 업적을 이어받은 결과인데요. 졸업생 선배이신 최기봉 박사는 제 3회 삼성 휴먼테크 논문대상에서 ‘웨이퍼 프로빙 시스템용 자기부상식 미동 매니퓰레이터에 관한 연구’로 은상을 수상하였고, 제 8회 때는 김대석 박사가 ‘형상을 갖는 시료위에 도포된 투명 박막의 비파괴 형상 측정’으로 장려상을 수상한 바 있습니다.
이 밖에도 현재자동차 설계공모전에 참가하여, 2004년 2차 대회 때, 유장우, 안정호 군이, ‘투과형 가변형 신개념 헤드업 디스플레이’의 주제로 입상한 바가 있습니다.
[ 2005년도 홈커밍데이 행사 ]
MSD의 연구 주제
MSD 연구실은 마이크로 메카트로닉스 팀(Micro Mechatronics Team), 시스템 다이나믹스 팀(System Dynamics Team), 응용광학 팀(Applied Optics Team)으로 서로 유기적인 협력 체계를 구성하고 있습니다.
마이크로 메카트로닉스 팀은 크기 또는 구동 범위가 ‘나노/마이크로’인 시스템을 구성하고 탄소 나노튜브를 이용한 다양한 나노 디바이스를 연구하고 있습니다. 이러한 나노 디바이스는 나노 스케일의 물체를 조작하는데 필요한 도구와 장치가 될 것입니다. 이런 연구의 일환으로 CNT super tools를 이용한 나노 액티브 gripper 시스템을 개발하였으며, 최근에는 휴대폰용 카메라 모듈의 조립 자동화를 위한 그립퍼 시스템을 개발하는 과제를 수행하고 있습니다.
시스템 다이나믹스 팀은 전쟁 또는 화재 등의 위험한 환경에 투입되어 험로를 주행하며 인명을 구조 또는 정찰을 하는 모바일 로봇을 개발하고 있습니다. 이와 관련하여 산업자원부의 연구비 지원을 받아 빌딩 및 공공시설 내 경비, 안전관리 및 재난구조용 로봇을 연구·개발하였습니다. 또한 인간의 감성을 인식하여 그에 따른 반응이 가능한 감성 로봇 연구도 함께 수행하고 있습니다. 이 또한 산업자원부의 연구비 지원을 받아 인간-로봇 통합인지 모델링을 이용한 멀티 모달 상호작용 모듈을 개발하는 과제를 수행하고 있습니다.
응용광학 팀은 광학적인 방법을 이용하여 측정 시스템을 구성하고 간섭계, 광학타원분석기, 디지털 홀로그래피 등을 이용하여 반도체 칩 등 미세 표면 형상을 측정 합니다. 또한 응용분야를 확대하여, 광학적인 방법을 이용한 생화학 센서를 구성하여 바이오 분야에 적용하는 연구를 수행하고 있습니다. 응용광학 그룹에서는 최근에 ‘배율타원 근사법을 이용한 렌즈 측정 방법’을 새롭게 제시하여, (주)포텍에 기술이전을 성공적으로 마쳐 언론에 보도된 바 있습니다. 또한 한국학술진흥재단의 지원을 받아 근적외선의 광원을 이용, 비접촉 스캔 방법을 통하여 인체 조직의 검사를 통한 진단 시스템 개발, 성공적으로 과제를 수행하였습니다.
[ MSD의 모바일 로봇 시연장면 ]
이러한 세 개의 연구 그룹은 팀간의 협력 연구를 활발히 진행하고 있으며, 이러한 협력 연구는 MSD 연구실에서 지향하는 연구의 형태입니다. MSD 연구실내에서의 팀간의 공동 연구뿐만 아니라, 해외 대학의 연구실과도 공동 연구를 활발히 진행·추진하고 있습니다. MIT, 미시건대학, 메사추세츠 종합병원(MGH), UPENN, 일리노이 대학, 쯔꾸바 대학 등의 연구 그룹과 연구 협약 또는 연구원 파견을 통해 학제간 연구를 추진하고 있습니다.
MSD 연구실의 최근 소식
한국과학기술원(KAIST)은 방위사업청의 신규 국방특화연구센터로 선정되어 지난 4월 5일에 ‘국방 무인화 기술 특화연구센터(UTRC)’를 개소하였습니다. 김수현 교수님께서 센터소장을 맡으시고 12개 대학, 14개 기업 등 총 40개의 연구 기관이 참여하여 2015년까지 총 103억 원의 예산이 투입될 예정입니다. ‘국방 무인화 기술 특화연구센터(UTRC)’는 무인화 군사기술 분야의 고도 전문 연구 인력을 양성함과 동시에 우리나라의 국방 무인화 기술의 기초기술을 체계적으로 조직화 하는 시작점이 될 것이며 향후 미래전에서 필수적인 무기체계의 무인화에 큰 기여를 하게 될 것으로 예상됩니다.
[ 곽윤근 교수님(위 사진 오른쪽 두 번째), 김수현 교수님(아래사진 왼쪽), 서남표 총장님(아래사진 오른쪽) ]
MSD 연구실의 다양한 활동
앞서 소개하였던 것처럼 교수님들께서는 학생들이 인성적인 측면의 수양을 매우 중요하게 생각하셔서, 연구실 단체 봉사활동을 장려하셨습니다. 따라서 연구실 단체
봉사활동으로 2000년 ~ 2005년까지는 천양원(아동보육시설)을 매주 방문하여 학습지도를 하였고, 2006년부터 현재까지는 성세재활원을 격주로 방문하여 목욕, 식사, 청소 봉사를 하고 있습니다. 이러한 봉사활동을 통해 연구실내 많은 구성원들이 보람을 느끼고 있으며, 사회에서 쉽게 경험하지 못하는 가치 있는 일을 하고 있다고 생각하고 있습니다.
봉사활동 외에도
체육활동으로 원내 야구, 농구, 축구 행사를 참가하고 있으며, 연구실 단위 체육행사 참여로는 KAIST 내에서 유일한 연구실이기도 합니다. 2006년에는 농구 “3 on 3 대회”에서 준우승을 하였으며, 2006년 허리케인배 축구대회에서는 8강에 진출할 정도로 체육활동에 활발한 활동 이루어지고 있습니다. 올해 4월에는 루키배 야구대회가 진행 중이며 예선에서 이미 2승을 하여 역대 최고의 성적을 거두고 있으며, 마지막 경기의 결과에 따라 4강진출 여부가 결정될 것입니다. 또한 현재 진행 중인 MSD 조깅 클럽은 2003에 결성되어 매주 금요일 오후 교수님과 함께 갑천로를 따라 약 8km를 뛰고 있습니다. 이러한 영향으로, 연구실 내에 조선일보 춘천 마라톤 풀코스 마라톤 완주자가 다수일 정도로 연구 외에도 여러 방면에서 다양한 활동을 하고 있습니다. 이러한 체육활동은 MSD 연구원들의 신체적인 건강뿐 아니라 정신적인 건강도 증진시켜주므로 구성원 누구나 모두 적극 참여를 하고 있습니다.
[ 루키배(원내 야구대회)에 참가하여 찍은 사진 ]
KOSEN과의 인연
KOSEN을 처음 알게 된 계기는 연구실 내의 선배들 덕분입니다. 선배들 중에는 KOSEN에서 활발한 활동을 하는 분들이 있는데요. 김병준, 최재성, 오세백 씨의 경우는 분석자료를 게재하기도 하였습니다. 현재 연구실원 대부분이 KOSEN에 회원으로 활동을 하고 있습니다. 많은 연구 자료를 KOSEN 웹사이트를 통해 얻고 있으며, 연구수행 뿐만 아니라 과학기술의 발전 방향을 파악하는데에도 많은 도움을 받고 있습니다. 앞으로도 한민족과학기술자 네트워크라는 이름에 걸맞는 세계에 뻗어있는 한민족 과학기술자의 활동을 지원하는 많은 활동 부탁드립니다. 지난해에는 KOSEN에서 시행한 Open Lab. 행사에 참여하여 저희 연구실이 다다익선상 3위에 입상한 바가 있습니다. 그런 활동이 밑거름이 되어 이렇게 KOSEN의 웹진에 MSD 연구실을 소개하는 계기가 되었습니다.
[ 연구실에서 ]
MSD 연구실 소개를 마치며...
MSD 연구실을 사람이 태어나서 성장하는 단계로 비유한다면, 올해 드디어 성인이 되었다고 볼 수 있을 것입니다. 우선 많은 연구 성과와, 졸업생을 배출한 만큼 튼튼한 기반을 가지고 이렇게 성장한 연구실의 현재 모습에 대해 만족스럽다고 스스로 자평을 해봅니다. 하지만 성인이 된 만큼 이제부터 보다 더 활발한 연구 활동을 할 것입니다. UTRC 센터 유치를 시작으로 무인화 기술 분야에 보다 많은 공헌을 할 수 있을 것이며, 해외 대학과의 보다 활발한 교류를 통해 세계로 뻗어나가는 MSD 연구실이 될 것입니다. 끝으로 저희 연구실 소개를 기꺼이 허락해주신 KOSEN 분들게 감사드리며, MSD 연구실에 관심을 가져주신 모든 KOSEN 회원분들께도 감사드립니다.
2007년 4월
- MSD 연구실 일동
*
문의 : KAIST MSD 연구실
전화 : 042-869-3252
홈페이지 : http://msd.kaist.ac.kr
E-mail : bifidus@kaist.ac.kr
* 연구실 탐방을 위해 적극 협조해 주신 MSD 연구실 여러분께 진심으로 감사드립니다.