새로운 디스플레이의 등장

마이크로 LED, 유기EL, 양자Dot의 장점을 융합

3년 만에 처음으로 열린 디스플레이 기술 축제 ‘SID 디스플레이 위크 2022(Society for Information Display Week 2022)’에서는 액정 디스플레이 분야에서 유기EL(OLED) 디스플레이를 거쳐 마이크로 LED 디스플레이와 같은 차세대 디스플레이 기술 개발로 가는 흐름에 새로운 조류가 등장했다.

마이크로 LED와 OLED, 그리고 양자 Dot(Quantum dot, Qd) 등 3가지 기술의 장점을 융합한 차세대 디스플레이 기술로 가는 흐름이다. 색 영역의 넓이, 휘도 및 콘트라스트의 높이가 우수하고, 초소형화나 대형화, 플렉서블화도 용이. 그러면서도 저비용으로 제조할 수 있는 등, 거의 결점이나 약점이 없는 디스플레이 기술이라고 할 수 있다.

Part1. 최신 트렌드
뛰어난 OLED의 디자인 쇄신력, 액정패널은 500Hz 구동

‘SID 디스플레이 위크 2022’에서는 최신 트렌드가 알기 쉬운 형태로 제시되었다. 이번에 제시된 트렌드는 크게 7가지. 그 중에서도 열기가 뜨거웠던 것은 유기EL(OLED)이었다. 액정 디스플레이는 미니 LED와 게임용 초고속 구동의 2개 방면에서 활로를 찾았으며, 3D 디스플레이 재 열풍 조짐도 보였다.

이번 전시회는 논문 강연회에서 보고되는 것과 같은 실현이 수 년~10년 후의 차세대 기술과는 별개로 기술의 가장 최신 트렌드를 아는 데 큰 도움이 되었다.

안정∙고속 무선으로 공장이 진화

고속, 대용량, 저지연, 동시 다수 접속. 요란하게 등장한 ‘5G’는 아직 보급이 미비하다. 사실 공장처럼 한정된 범위에서 독자적으로 네트워크를 구축할 수 있는 ‘Local(로컬) 5G’야말로 5G 실력을 발휘할 수 있다는 의견이 있다. 다만 꼼꼼한 사전 조사가 필요하고, 독자적으로 네트워크를 구축해야만 하는 수고와 비용도 든다. 4개의 실례를 바탕으로 로컬 5G의 장점과 단점, 도입에 필요한 설비 등을 소개한다. 로컬 5G 실력을 살펴보자.

Part1. 총론
안정∙고속 무선으로 공장이 진화, 사전 조사와 ‘설계’가 필수

“다품종 소량생산에 대응할 수 있는 자유도 높은 생산라인으로 만들고 싶다” “베테랑에서 젊은 층으로의 기능 승계 대책을 세우고 싶다” “재료의 질감 등을 확인할 수 있는, 정밀도 높은 원격 감시를 실현하고 싶다”.

급격한 사회 및 시장 변화에 맞춰 생산현장에 이러한 변혁을 요구하는 목소리는 많다. 이를 실현하기 위해 개혁을 추진하고 있는 공장도 적지 않다. 이러한 공장 개혁에 유효한 것이, 공장 부지와 같이 한정된 범위에 민간기업 등이 독자적으로 5G 네트워크를 구축할 수 있는 ‘로컬 5G’다.

시판화를 위한 시동

도요타자동차의 수소 엔진차가 일본을 넘어서 세계 무대에서 실력을 시험하는 단계로 이행한다. 도요타 가주 레이싱 월드랠리팀(TOYOTA GAZOO Racing World Rally Team)은 2022년 8월 12일 수소 엔진을 탑재한 컨셉트카 'GR YARIS H2(GR 야리스 H2)'가 월드랠리챔피언십(WRC)에서 시험 주행을 실시한다고 발표했다.

오는 8월19일부터 21일까지 열리는 ‘WRC 벨기에 랠리’ 시즌 아홉 번째 대회에서 경기 시작 전의 시험차로 매일 1개의 스테이지를 주행할 예정이라고 한다.

도요타는 지난 2021년 5월부터 약 1년간 일본에서 개최된 내구 레이스를 '실험 무대'로 삼아 수소 엔진차 개발을 추진해왔다. 도요타가 수소 엔진차를 시판화할 의향을 밝힘에 따라 부품 업체들도 동향을 예의주시하고 있다.

지금까지 레이스에서 밝혀진 기술 과제에 대해서는 조금씩 해결 기미가 보이는 듯 하지만, 시판화까지는 2022년 6월을 시점으로 ‘4부 능선’ 정도라고 한다. 그만큼 아직 넘어야 할 과제가 많다는 것을 의미한다. 따라서 이번 WRC에서의 테스트 주행은 다음 과제의 발견에 기여해, 시판화를 향한 큰 한 걸음이 될 전망이다.

기업이나 가정의 랜도 고속화

모든 네트워크 환경에서 고속화가 진행되고 있다. 예를 들어 인터넷 접속 회선의 주류는 광회선을 이용하는 1G비트/초 서비스였다.

하지만 최근에는 최대 전송 속도 10G비트/초의 액세스 회선이 속속 등장하고 있다. 대기업 Sony Communications가 선두를 끊으며 2015년에 서비스를 시작했다. 2018년에는 KDDI, 2020년에는 NTT동일본과 NTT서일본(NTT동서)이 뒤를 이었다. 지금은 전부 국내 주요 도시에만 대응하지만 앞으로 전국 각지로 확산될 것으로 예상된다.

기업이나 가정의 랜도 고속화하고 있다. 유선랜에서는 2.5G비트/초의 전송 속도를 실현하는 레이어2(L2) 스위치를 1만엔 이내 가격으로 구입할 수 있게 됐기 때문이다. 이에 호응하듯 무선랜 라우터 중에도 2.5G비트/초의 랜 포트를 탑재하는 제품이 등장하고 있다.

무선랜에서는 최대 전송 속도 9.6G비트/초의 IEEE 802.11ax(Wi-Fi6)에 대응한 무선랜 액세스 포인트(AP)가 시장에 나오기 시작했다. PC나 스마트폰과 같은 단말기의 Wi-Fi6 대응도 진행되고 있다. 환경에 따라서는 1G비트/초의 유선랜 이상의 전송 속도를 실현할 수 있다.

세이부건설과 건축연구소 등, ‘접촉/미세파괴식 드론’ 개발

세이부건설과 건축연구소, 도쿄이과대학은 공동으로 콘크리트 벽면에 천공할 수 있는 ‘접촉/미세파괴식 드론’을 개발하고 있다. 6월 하순에 열린 ‘Japan Drone 2022’에서 최초 공개했다.

ㅁ지난 3월에 실시한 실험에서는 드론에 탑재한 지름 약 8mm의 드릴을 콘크리트 벽면에 대고 약 50mm 깊이의 구멍을 뚫을 수 있음을 확인했다. 철근 콘크리트 구조물의 염해나 중성화 조사 등에서의 활용을 염두에 두고 있다.

천공을 하기 위해서는 우선 컨트롤러로 드론을 조종해 상공으로 날린다. 다음으로 드론에 부착해 놓은 와이어를 지상에서 끌어당기며 기체를 벽 쪽으로 붙인다. 그 후에 컨트롤러 조작을 통해 드론 상부에 탑재한 드릴을 벽면으로 밀어붙이듯이 하면서 천공한다.

와이어를 이용하여 드론을 벽 쪽으로 밀어붙임으로써 천공 시에 기체에 생기는 벽면의 반력(反力)에 저항한다. 게다가 드릴을 밀어낼 때나 회전시킬 때에 기체가 회전하는 것을 방지한다.

-- 좌우 와이어로 계류 --
2개의 와이어가 있는데, 와이어의 부착 방법에 특징이 있다. 하나는 콘크리트 벽면의 좌측 상부와 기체의 좌측, 벽면의 좌측 하부를 통과시키고, 

월드 로봇 서밋(WRS2020) ~그 기획과 실시~

1. 머리말
과학기술 이노베이션(과학기술을 통해 사회를 변혁하는 것)이 요구되고, 과학기술의 사회 구현(연구개발과 사업산업화)이 정부 차원에서 추진되고 있다. 최근의 챌린지나 콘테스트(‘공통의 목적’과, 그 목적을 위해 많은 사람들이 절차탁마하는 ‘공통의 무대’를 만들어 ‘대중 앞에서 경쟁하고 승자를 표창’하는 것)가 그 추진에 유효하다는 것도 인식되기 시작했다.

일본 정부도 2015년 발행한 ‘로봇 신전략’에서, 로봇의 사회 구현을 추진하는 하나의 방법으로서 다양한 로봇을 대상으로 한 경기대회나 실증실험, 데모를 포함한 이벤트를 제창하고, World Robot Summit(WRS)으로 결실을 맺었다. WRS는 로봇의 사회 구현을 염두에 둔 로봇 콘테스트(WRC: World Robot Challenge)와 전시회(WRE: World Robot Exposition)를 통합한 이벤트이다.

WRS의 전시회(WRE)에서는 로봇이 지향해야 할 모습과 그 실현을 위한 로드맵이 제시되었고, 동시에 대중에게 어필하는 전시나 강연이 공개된다. WRS의 콘테스트(WRC)에서는, 4개의 분야(카테고리)에서의 로봇 로드맵에 따른 경기를 통해 전세계의 도전자가 보다 높은 로봇 퍼포먼스를 경쟁하고, 뛰어난 실용 기술과 그것을 가능하게 한 실천 기술자가 표창을 받는다.

네트워크와 함께 진화하는 도시

도시의 DX(디지털 전환)가 본격화 되어간다. 가속하는 고령화와 노동력 부족, 카본 뉴트럴, 안심과 안전의 실현, 대도시에의 인구집중 등으로 도시가 안고 있는 문제해결에 DX를 빼놓을 수가 없기 때문이다.

결국 스마트시티의 필수 요소의 하나가, 5G 등의 Wireless Technology이다. 와이어리스 테크놀로지의 진화와 함께 발전하여 가는 스마트시티의 현재와 미래를 특집 해 본다.

Part 1. 스마트시티는 2극화로 – 네트워크와 함께 진화하는 도시
Part 2. 밀리파의 풀 활용이 초점 – 스마트시티 네트워크 구성 방법
Part 3. Terragraph으로 자영망 구축 – ‘Meta발’ 밀리파 무선의 실험장
Part 4. L5G 광역 이용의 선행 사례로 – 슈퍼 시티 오사카의 핵심 지구
Part 5. 드론 배송은 의약품이 유력 – ‘레벨4 해금’으로 변화하는 도시의 물류
Part 6. ‘자동 충전’ 시티 – Wireless 급전은 도시를 어떻게 변화시킬까