서울디지털대 김태우 교수, "드론‧UAM 등 신공학 패러다임 인재 양성"
최근 로봇 산업이 산업용에서 벗어나 우주탐사용, 의료용, 군용, 취미‧놀이용 등 다양한 방면에서 활용되면서 일반 대중 사이에서도 로봇 공학에 대한 관심이 뜨거워지고 있다. 이에 따라 대학교의 기계공학과에 대한 관심도 덩달아 높아지고 있다. 기계공학과에서 로봇 공학의 기초를 배울 수 있기 때문이다. 또 학교에 따라 4학년 때 로봇 공학을 선택해서 배울 수 있는 곳도 있다.
특히 서울디지털대 기계로봇공학과는 로봇 공학뿐만 아니라 다양한 분야에서 활용되는 드론에 대한 교육 커리큘럼이 완성도 높게 짜여 있다.
이에 대해 서울디지털대 기계로봇공학과 김태우 교수는 “드론은 기존의 고전적인 항공 및 기계 시스템과 로봇의 원리를 응용한 다학제적인 시스템”이라며 “드론을 통해 학생들은 공학 원리를 기반으로 한 고전적인 기계 시스템의 중요성을 학습하고, 로봇 기술로 대변되는 최신의 디지털 기술에 대한 이해를 증진할 수 있다”고 설명했다.
이어 ”최근 국내외에서 운용을 준비하고 있는 도심항공교통(Urban Air Mobility, UAM)이나 다양한 분야에서 활용되고 있는 드론 등 우리 주변에 다가오는 신기술에 대한 교육을 강화해 새로운 공학 패러다임에 적합한 창의적 기계 엔지니어 양성을 목표로 하고 있다“고 덧붙였다.
김태우 교수는 항공우주공학 학·석·박사 학위를 받았고 네오플럭스 대표이사를 거쳐 2020학년도에 신설된 서울디지털대 기계로봇공학과 교수로 임용됐다. 현재 한국연구재단의 2020년도 기초연구과제로 ‘오픈 소스 CFD 기반의 Actuator 모델을 사용한 DEP 기반 도심항공기(UAM)의 상호 공력 영향성 분석’과제를 수행하고 있다.
8일 김태우 교수와 인터뷰를 진행했다.
-지난해 신설된 기계공학과가 기계로봇공학과로 이름을 바꿨다. 그 이유는 무엇인가.
▲최근 공학은 패러다임의 전환을 요구받고 있다. 아직은 이런 패러다임의 전환이 어떻게 발전할지 많은 논의가 있으나 대부분의 학자들이 공통적으로 기존 공학 기반 로봇으로 대표되는 새로운 디지털 기술의 접합을 예측하고 있다.
기계 시스템 및 항공우주와 같은 미래 산업과 로봇으로 대표되는 제어, 기계학습, 인공지능 등의 디지털 기술이 결합되는 산업 현장에 맞은 인력을 양성하고자 학과명을 기계로봇공학과로 변경하게 됐다.
-최근 전 세계적으로 로봇에 대한 관심이 뜨겁다. 향후 로봇 산업의 미래를 어떻게 보는가.
▲우리나라의 로봇 활용률은 세계 최고 수준이다. 우리는 로봇이라고 하면 사람의 형상을 본떠서 만든 휴머노이드 로봇을 먼저 떠올리겠지만, 실제 대부분의 로봇은 산업 및 서비스 현장에서 활용되고 있다.
한 예로 스크린 골프 시스템을 보고 로봇을 떠올리는 사람은 많지 않겠지만 실제로 스크린 골프 시스템의 작동 원리는 로봇의 작동 원리와 유사하다. 이처럼 로봇 산업이란 하나의 정형화된 형상을 만드는 산업이 아닌 로봇을 작동시키는 원리를 활용하는 산업이 될 것이다. 그렇기 때문에 향후 로봇 산업은 기존의 산업들과 결합하면서 매우 많은 영역으로 분화돼 활용될 것으로 확신한다.
-서울디지털대 기계로봇공학과는 다른 로봇보다 드론과 관련된 커리큘럼이 많은 것 같다. 드론에 중점을 둔 이유는 무엇인가.
▲향후 대부분의 산업은 로봇의 원리를 활용하는 산업이 중요한 분야가 될 것으로 예상한다. 무인항공기, 다른 말로 드론은 기존의 고전적인 항공 및 기계 시스템과 로봇의 원리를 매우 잘 응용한 다학제적인 시스템이다. 이러한 드론이 활용될 수 있는 산업 영역은 매우 다양하며, 이러한 요구에 부응하는 드론을 이해하기 위해서는 많은 공학적 지식이 요구된다.
따라서 드론에 대한 학습을 통해 학생들은 공학 원리를 기반으로 한 고전적인 기계 시스템의 중요성을 학습하고, 로봇 기술로 대변되는 최신의 디지털 기술에 대한 이해를 증진할 수 있다. 또한, 이런 다학제 간의 응용을 통해 창의적인 사고력 증진에 대한 부분도 학습할 수 있다. 우리 기계로봇공학과에서는 고전적 공학 지식 증진, 새로운 기술에 대한 이해, 창의적 사고 증대 등의 학습 목표를 이루고자 드론에 대한 학습을 중요하게 다루고 있다.
-도심항공교통(UAM) 시스템에 대한 교육 커리큘럼도 있다. 이 시스템에 대한 소개를 부탁드린다.
▲UAM이라 부르는 도심항공교통은 도심의 혼잡도가 높아지면서 이를 해결하기 위한 방안으로 제시된 개념이다. 도심 및 외곽의 중요 지점에 항공기 이착륙이 가능한 포트를 설치하고 포트 간의 이동은 항공기를 통해, 포트 인근 지상에서 포트로의 이동은 지상교통을 통해 이루어지는 교통 시스템을 말한다.
현재 전 세계적으로 주요 도심의 혼잡도가 높아지고 있기 때문에 많은 나라들이 이 도심항공교통 시스템에 주목하고 있다. 국내 산업계에서는 현대자동차나 한화시스템 등이 주요한 미래 먹거리 산업으로 주목하고 있으며, 국내 및 해외로 서비스를 제공하는 것을 목표로 연구 개발이 진행되고 있다.
학계에서도 도심항공교통을 발전시키기 위한 다양한 연구 주제를 제시하고 있다. 특히, 도심에서 항공기가 비행을 해야 하기 때문에 항공기 자체의 성능뿐만 아니라 소음 및 안전도 주요한 연구 주제이다. 주로 회전하는 로터를 사용하는 회전익 기반의 기체들이 제시되고 있는데 이 기체의 성능 개선을 위한 추력 시스템의 연구 개발과 안전한 비행을 위한 자동 제어 기술을 바탕으로 한 반자동 비행 등에 대한 연구 등도 진행되고 있다.
현재 우리나라는 2020년 산학연관을 아우르는 도심항공교통 민관협의체를 구성해 도심항공교통 생태계를 형성해 나가고 있다.
-로봇 산업에 필요한 인재상은 어떻게 되나.
▲로봇 산업은 기본적으로 다양한 학문 분야를 아우르는 산업이다. 고전적인 공학 지식과 새로운 디지털 지식이 결합해 새로운 제품이나 서비스를 제공하는 것이 로봇 산업이다. 이를 위해 물체의 운동을 학습하는 기계공학을 기반으로 전자, 컴퓨터, 소프트웨어 등의 다양한 전공 지식 학습이 필수적이다.
뿐만 아니라 로봇 산업계에서는 전공 외에 다양한 지식에 대한 열린 자세, 기존의 지식을 계속 학습할 수 있는 성실성에 더해 기존의 것에서 새로운 가능성을 발견할 수 있는 창의성을 중요하게 요구한다. 이를 위해 전자 및 컴퓨터, 소프트웨어 등의 다양한 학문을 담을 수 있는 대학 교육 커리큘럼이 반드시 필요하다고 생각한다.
-서울디지털대는 다양한 학문을 공부 할 수 있는 방안이 마련돼 있나.
▲서울디지털대의 경우에는 IT공학부 내에 기계로봇공학과와 더불어 전기전자공학과, 소프트웨어공학과, 컴퓨터공학과, 정보보안전공, 소방방재학과 등이 있다. IT공학부는 공통과목개설을 통해 각 학과 및 전공의 교과목을 공유해 다양한 전공 지식 획득의 기회를 제공하고 있으며, 3개 전공까지 복수전공 또는 부전공을 할 수 있어 융합형 인재로 양성할 수 있는 학사시스템을 운영하고 있다.
특히 서울디지털대에서는 2019학년도부터 4차산업혁명융합과정 등 융합과정을 운영하며 디지털시대에 적합한 창의적이고 혁신적인 미래 인재 양성을 목표로 교육하고 있으며, 로봇 산업 등 신산업 분야가 요구하는 융합적 지식을 갖춰 미래 산업을 주도할 전문 인력을 양성하고 있다.
-로봇을 제외하고 서울디지털대 기계로봇공학과에서 받는 교육 컬리큘럼 중 향후 성장 가능성이 높은 진로나 자격증이 있다면?
▲우리 기계로봇공학과는 로봇응용과정 외에 기계시스템설계과정과 열유체응용과정의 교육 과정을 제공하고 있다. 각 과정들은 학생들이 필요로 하는 교과목을 선택해 학습하기 편리하도록 잘 연계돼 제공하고 있어 각각의 전문 지식을 학습하기에 용이하다.
이를 통해 향후에도 중요한 산업 분야인 자동차, 조선, 중공업, 에너지 플랜트 및 소재, 부품, 장비 분야에 진출할 수 있을 것으로 기대한다. 또한, 한국산업인력관리공단에서 시행하는 각종 국가 자격증은 이공계 산업 분야에서 자신의 실력을 객관적으로 평가받을 수 있는 지표이기 때문에 관련 학과를 재학하거나 졸업한 학생들은 꼭 자신이 필요한 자격증을 확인해 준비하기 바란다.
덧붙여 서울디지털대에서는 4차산업혁명 융합과정 등 융합과정을 이수할 수 있는 기회를 제공하기 때문에 다양한 학습 경험을 원하는 학생들에게 많은 도움이 될 것이다.
전자신문인터넷 이상원기자 sllep@etnews.com
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