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산업디자인학과 ‘YUTD’ 동아리, 대상, 은상 등 상위권 독차지 참가자 전원 수상자 명단에 이름 올려 ‘주목’ 동아리 학생·교수 함께 끊임없이 고민하고 시도하는 것이 창의력의 원천 [2019-6-26] <‘2019 경기국제보트쇼 요트 디자인 공모전’을 휩쓴 영남대 산업디자인학과 YUTD 동아리 학생들> (왼쪽부터 시계방향으로 강공진, 손희봉, 이가은, 송수호, 신국태, 안기형 학생) “운송기기 관련해서 설계하고 디자인 하는 회원들과 함께 노력하다 보니 좋은 성과가 난 것 같아요. 앞으로도 다양한 운송 기기에 관련된 디자인을 통해 꿈을 향해 한 발 더 달려 나 갈 겁니다!” 영남대 산업디자인학과 학생들이 재학 때부터 이미 디자이너로서의 역량을 대외적으로 인정받고 있다. 현직 디자이너 못지않은 창의성과 감각으로 각종 공모전을 휩쓸고 있는 것. 주인공은 바로 영남대 산업디자인학과 YUTD 동아리 학생들이다. 최근 막을 내린 ‘2019 경기국제보트쇼 요트 디자인 공모전’에서 YUTD 동아리 소속 학생 전원이 대상을 비롯한 은상, 동상 등을 무더기로 수상했다. 40미터(130피트) 슈퍼 요트의 독창적이고 개성이 강한 외부 및 내부 디자인을 평가하는 이번 공모전에서 YUTD 동아리 학생들이 1등상인 대상을 포함해 상위권을 독차지했다. 특히, 공모전 참가 학생 전원이 수상하는 이례적인 기록도 세웠다. 이번 공모전에서 영예의 대상을 수상한 손희봉(24, 산업디자인학과 3학년), 강공진(24, 산업디자인학과 2학년) 씨의 작품은 ‘모피우스’. 꿈의 신으로 불리우는 모피우스를 표현하기 위해서 무한의 연속성을 나타내는 뫼비우스의 띠를 형상화해 보트 디자인을 설계했다. <‘2019 경기국제보트쇼 요트 디자인 공모전’ 대상 수상작> (산업디자인학과 손희봉, 강공진) 손 씨는 “40m라는 보트의 크기에 제한되지 않고 뫼비우스의 띠처럼 무한한 상상의 공간을 모티브로 디자인했다.”면서 “1개월 정도 밖에 되지 않는 짧은 기간과, 처음으로 도전해보는 요트 디자인이었지만 동아리 회원과 지도교수님의 도움으로 좋은 성과를 낼 수 있었다. 발상을 전환한 점이 좋은 평가를 받은 것 같다.”고 기뻐했다. 함께 이번 공모전에 참가했던 강 씨는 “강의실에서 배운 지식을 동아리 회원, 교수님과 같이 협업하여 문제를 해결하면서 다양한 지식을 쌓고 있다.”면서 “아직 배울것이 더 많다. 언젠가 제가 디자인한 운송수단을 꼭 볼 수 있을 것”이라며 당찬 포부를 밝혔다. 동아리 지도를 맡고 있는 서혁준 산업디자인학과 교수는 “동아리 학생들이 함께 다양한 운송기기 설계에 대해 끊임없이 고민하고 시도해보는 것이 창의력의 원천인 것 같다.”면서 “미래차 산업의 변화와 전략, 이동수단의 서비스에 대한 중요성을 통찰하는 것은 물론, 각각의 브랜드와 업체들은 어떤 준비를 하는지 등 디자인 외적인 부분까지 시야를 더 넓힐 필요가 있다. 이러한 고민의 결과가 성과로 나올 수 있도록 학생들과 함께 노력하겠다.”고 했다. 한편, 경기국제보트쇼 주관으로 열린 이번 공모전은 요트에 대한 전 국민의 관심도를 높이고 독창적인 요트 디자인 발굴을 위해 마련돼 산업디자인 전공자로부터 뜨거운 관심을 받았다.
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대학·기업·병원·연구소 등 공동연구, 장애인용 웨어러블 로봇 개발 최정수 로봇기계공학과 교수, 로봇 동작 생성·제어 기술 연구 성과 로봇의 안전 및 성능 검증을 위한 로봇 전용 성능 평가장 영남대 내 구축 [2019-6-25] <최정수 로봇기계공학과 교수(오른쪽)와 김병욱 사이배슬론 선수가 웨어러블 로봇 '워크온슈트'를 시연하고 있다> 한국형 ‘아이언맨’ 로봇기술로 하반신 마비 장애인이 걸을 수 있을까? 이 같이 영화에서나 보던 일이 곧 실현될 것으로 기대된다. 최첨단 기술이 적용된 웨어러블(wearable) 로봇 기술이 일상생활에 성큼 다가섰기 때문이다. 산업통상자원부 산하 한국산업기술평가관리원의 지원을 받아 장애인용 웨어러블 로봇, ‘워크온슈트(WalkON Suit)’를 개발하고 상용화하기 위한 컨소시엄이 구성됐다. 이 컨소시엄은 ㈜엔젤로보틱스가 주관기관으로 영남대학교를 포함해 카이스트(KAIST), 세브란스재활병원, 근로복지공단 재활공학연구소, 국립교통재활병원, 한국산업기술시험원, 선문대학교, ㈜에스톡스 등 산-학-연-병 관련 최고 전문가들이 참여한다. <웨어러블 로봇 '워크온슈트'를 점검중인 최정수 로봇기계공학과 교수> 이 가운데 영남대 로봇기계공학과 최정수(32) 교수가 웨어러블 로봇의 핵심기술인 로봇의 움직임과 관련된 소프트웨어 개발을 카이스트와 함께 주도적으로 진행하고 있다. 장애인이 실제 로봇을 활용하기 위해서는 직접 로봇에 탑승한 채로 직선·곡선·험지보행, 경사로 및 계단 오르내리기, 문 통과하기 등의 복잡한 움직임이 가능해야 한다. 최 교수는 이 같은 정교한 움직임들의 구현을 위한 각종 동작 생성 알고리즘 및 정밀 제어 기술을 개발해 로봇에 적용하는 연구를 수행하고 있다. 최 교수는 “하반신 마비 장애인분들이 로봇을 착용하고 일상생활을 할 수 있도록 하는 것이 연구의 일차적인 목표다. 장애인용 웨어러블 로봇의 3년 내 상용화에 기여하고자 한다.”면서 “웨어러블 로봇의 경우, 장애인용뿐만 아니라 군, 경찰, 소방 등 일반, 산업용으로의 활용이 이미 전 세계적으로 빠르게 확산되고 있다. 기술 선점과 세계 시장 선도를 위해 다방면의 전략적 대응 및 선제적 개발이 필요한 시점이다.”고 강조했다. 장애인용 웨어러블 로봇의 상용화를 위해서는 기술적인 발전과 함께 사회·제도적 지원이 중요하다. 연구팀이 보험 적용이나 구매 보조금 등 각종 제도적 지원 방안 마련까지 관심을 두는 이유다. 웨어러블 로봇 산업 분야의 표준화된 검증 시스템도 마찬가지다. 일본에서는 JIS규격으로 산업용 웨어러블 로봇에 대한 표준을 제정한 바 있고, 의료용 웨어러블 로봇은 FDA 또는 국내 의료기기 인증의 절차를 따를 수 있지만 국내에 웨어러블 로봇만을 위한 특화된 표준이 존재하지는 않는다. 영남대학교는 이 부분에서 한발 앞서 웨어러블 로봇의 안전 및 성능을 검증하기 위한 전용 성능 평가장을 대학 내에 구축하고, 의료재활용을 비롯해 산업용, 기타 일상생활용 웨어러블 로봇의 안전과 성능을 평가하는 방법부터 연구한다는 방침이다. 영남대학교가 개발에 참여하고 있는 장애인용 웨어러블 로봇 ‘워크온 슈트’는 내년에 스위스에서 열리는 제2회 사이배슬론(Cybathlon) 대회에 참가할 예정이다. 사이배슬론은 인조인간을 뜻하는 ‘사이보그’ 와 경기를 의미하는 라틴어 ‘애슬론’의 합성어로, 세계 최초로 개최된 로봇-장애인 융합 국제 올림픽이다. 뇌-기계 인터페이스, 의족, 전동휠체어 등 6개 분야에서 대회가 진행되며, 워크온슈트는 웨어러블 로봇 종목에 출전한다. 최 교수는 지난 2016년 스위스에서 열린 제1회 사이배슬론에 카이스트 공경철 교수팀의 멤버로 참가한 바 있고, 최종 3위에 오르며 이미 웨어러블 로봇 분야에서 세계적인 연구력을 인정받고 있다. 최 교수는 기계공학전공으로 서강대학교에서 박사 학위를 받고 올해 영남대학교 로봇기계공학과 조교수로 부임했다. 웨어러블 로봇뿐만 아니라, 4족 고속주행 로봇 ‘치타로이드(Cheetaroid)’에 대한 연구 성과로 최 교수가 발명자 중 한 명인 특허(다족주행로봇)가 2017 대한민국 발명특허대전 대통령상으로 선정되는 등 국내 로봇 연구를 이끌고 있는 신진과학자다. 지난 제어로봇시스템 학회 정기학술대회에서 신진과학자 상을 받기도 하였다. 최 교수는 “하반신 마비 장애인이 실생활에서 사용 가능한 웨어러블 로봇을 개발하여 사회적 약자의 삶의 질 향상에 기여하고 싶다”면서 “앞으로도 다양한 산-학-연-병 기관들과의 지속적인 합동 연구를 통해 마비 수준이 높은 장애인까지 보조 가능한 실용적인 웨어러블 로봇을 개발하겠다.”고 후속 연구 계획을 밝혔다.
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육현클래식기타합주단 ‘OB앙상블’팀, 대구국제기타페스티발 3위 올라 1989년 창단 학부 동아리…육현OB앙상블 결성해 활동 콘서트 개최, 국제대회 참가하며 동문간 정 쌓아 [2019-6-24] <대구국제기타페스티발에서 동상을 수상한 영남대 육현클래식기타합주단 OB앙상블> 영남대학교 육현클래식기타합주단 OB앙상블 팀이 대구국제기타페스티발(Daegu International Guitar Festival, DIGF)에서 동상을 수상했다. 육현클래식기타합주단은 1989년 창단한 영남대 학부 동아리다. 이 동아리 동문 선후배로 구성된 ‘육현OB앙상블’이 지난 6월 14일 대백프라자 프라임홀에서 열린 DIGF에 참가해 본선에 오른 7개 팀 중 3위에 올랐다. 이번 DIGF에 참가한 ‘육현OB앙상블’ 단원은 김덕수(철학과 88학번), 박현진(영어교육학과 91), 박초연(원예학과 92), 김성하(전자공학과 93), 정호정(토목공학 93), 이주상(응용화학공학과 94), 전병태(전기공학과 95), 이성민(응용화학공학과 97), 홍상묵(전자공학과 97), 배희숙(사학과 97), 김태우(경제학과 98), 구욱하(철학과 00) 동문 등 12명이다. 전국 각지에서 모인 이들은 경연대회 준비를 위해 바쁜 시간을 쪼개어 수개월 전부터 매주 토요일 모여 합주연습을 할 정도로 열정적이다. 1989년 창단돼 올해 30주년을 맞은 육현클래식기타합주단은 영남대를 대표하는 학부 동아리 가운데 하나다. 재학시절 뿐만 아니라, 졸업 동문들은 육현OB앙상블을 결성해 매년 클래식기타 콘서트를 개최하고, 기타페스티벌 등에 참가하는 등 꾸준히 실력을 늘려가며 동문의 정을 쌓아가고 있다.
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최대 6년간 약 36억 국비 지원, 의약학 분야 대구경북 유일 선정 첨단핵심장비 운영 인프라 구축…천연물 및 의료소재 산업 경쟁력 제고 [2019-6-10] 영남대학교(총장 서길수) ‘천연물 의료소재 핵심연구 지원센터’가 ‘2019년 기초과학 연구역량 강화사업’에 선정되었다. 지난달 29일 교육부와 한국연구재단은 ‘기초과학 연구역량 강화사업’ 선정 대학을 발표했다. 교육부와 한국연구재단은 각 대학이 제출한 사업계획서를 토대로 서면평가, 발표평가, 현장평가 및 최종 심의를 거쳐 지원 대학을 선정했다. 영남대 ‘천연물 의료소재 핵심연구 지원센터(남주원 센터장, 약학부 교수)’는 의약학 분야에서 사업추진 대학으로 선정되어 최대 6년(3+3년)간 약 36억원(연 6억원) 국비를 지원받아 사업을 추진한다. 영남대 ‘천연물 의료소재 핵심연구 지원센터’는 이번 사업기간 동안 ‘천연물 의료소재 관련 연구분야에 맞춤형 연구지원’을 목표로 천연물 의료소재 핵심연구센터를 구축하고, 연구장비의 공동활용 및 공동연구 지원을 통해 기초과학 연구역량을 강화하여 천연물 및 의료소재 산업 경쟁력을 강화시켜 나갈 예정이다. 세부 사업으로는 ▲의약학 분야 연구에 필요한 연구장비 집적화 ▲연구장비 공동활용을 위한 지원서비스 확대 ▲전문 운영인력 양성을 위한 초청 세미나 및 사용자교육 실시 ▲데이터 해석 지원 등의 멘토링 시스템 구축 및 운영 ▲산업체분석 지원 및 해외대학 MOU 체결 등과 같이 산학연 공동 연구 활성화 등이 있다. 남주원 사업단장은 “전체가 노력한 결과로 사업 추진의 기회를 얻게 되었다”면서 “이번 사업 선정으로 연구장비 집적화, 시설운영, 장비전담 인력 확충하여, 의약학 분야 연구의 수준을 한층 제고해 나갈 방침”이라고 말했다. 신용호 영남대 중앙기기센터장(경영학과 교수)은 “첨단 핵심 연구 인프라를 구축하고 공동으로 운영을 통해 연구 진입 장벽을 낮춤과 동시에 연구의 질적 수준을 향상 시켜 나갈 예정”이라면서, “향후 의약학 분야 연구 활성화와 연구 수요 증대에 효과적으로 지원해 나갈 것”라고 말했다. 한편, 교육부 및 한국연구재단에서 주관하는 기초과학 연구역량 강화사업은 활용도가 낮은 연구장비를 특화한 연구분야별로 집적한 후 성능을 보완하고, 연구장비 전담인력을 충원해 핵심연구지원센터(Core-Facility)를 조성하는 사업으로, 2018년 시범사업을 거쳐 올해부터 본격 추진된다. 사업 기간은 2019년부터 2024년까지 6년간이며, 3년 후 1단계 평가 후 나머지 3년에 대한 지원 여부가 결정된다.
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기존 촉매 대비 분해시간 획기적 단축, 값싼 산화제 이용 저비용 고효율 처리 페놀 등 독성폐수 처리에 효과적, 관련 산업에 파급효과 기대 한국연구재단 중점연구소사업 연구성과로 주목 [2019-6-10] 독성폐수 처리 산업에 새로운 길이 열렸다. 영남대 화학공학부 심재진 교수 연구팀이 값싼 산화제를 사용하여 페놀과 같은 독성폐수를 30분 만에 100% 분해할 수 있으며 장기간 재사용이 가능한 새로운 나노구조 촉매 개발에 성공하여, 향후 관련 산업에 획기적으로 기여할 것으로 주목 받고 있다. 기존의 수용성 폐수처리 촉매들은 처리에 시간이 많이 걸리고, 처리수에 중금속이 포함되며, 포집과 재사용이 불가능한 환경적, 경제적 문제점이 있었다. 이러한 단점을 개선하기 위해 심 교수 연구팀은 물에 녹지 않고 자성을 가져 회수가 용이한 아연철산화물 나노입자를 초음파를 이용하여 그래핀에 부착시키고, 그 위에 감마(γ) 이산화망간 나노 박편을 수열합성법으로 성장시켜 나노복합체촉매를 개발하였다. 이번에 개발된 나노촉매는 값싼 산화제만을 사용하면서도 회수가 용이하고 안정하여 장기간 재사용이 가능하며, 독성폐수에 효과가 매우 높은 장점을 가지고 있다. 이번에 개발된 촉매는 초음파를 이용하여 그래핀 상에 아연철산화물 입자(10-20 nm)를 도포하고 그 위에 2-5 nm두께의 이산화망간 나노 박편을 수열합성방법으로 성장시킨 나노복합체 구조를 가지고 있어 BET표면적이 376 m2/g으로 매우 넓고 평균기공은 8 nm로서 산화제와 오염물질이 촉매표면에 쉽게 전달될 수 있다. 또한 많은 촉매활성점에서 라디칼 공급원을 활성화시킬 수 있으므로 개발된 나노혼성체 촉매는 0.2 g/L의 값싼 과산화일황산(PMS)을 이용하여 30분 만에 20 ppm의 페놀을 100% 분해하는 등 기존의 촉매에 비하여 페놀 분해에서 탁월한 촉매효과(총 유기탄소는 180분 안에 95% 제거)와 안정성을 보여 주었다. 아울러 촉매의 자성 때문에 회수가 용이하여 장기간 재사용이 가능함을 보여 주었다. 이 나노혼성체 촉매는 빛이 없이도 값싼 라디칼만 제공되면 오염물을 탁월하게 분해할 수 있어서 페놀 등 환경 위해물질 분해를 위한 효과적인 촉매로 사용될 수 있다. <감마 이산화망간/아연철산화물/그래핀 나노복합체촉매의 합성과정 개략도> 페놀은 보통 코발트, 망간, 철 등의 염을 사용하여 액상으로 처리하거나, 미생물을 이용하여 대규모 처리장에서 장시간 분해시키거나, 활성탄에 의한 흡착과 촉매재생을 한 후 산화제로 2차 처리를 하므로 처리수에 중금속이 포함되고 열에너지가 소요되며 복수의 처리단계가 필요하여 환경적으로나 경제적으로 문제가 된다. 최근에 개발된 다른 촉매들은 회수가 어렵거나 중간체가 촉매에 남아 있어 촉매효율이 떨어지므로 촉매의 재생을 위해 열처리가 필요하다. 하지만 개발된 촉매는 이들을 전혀 사용하지 않고 직접 분해함으로써 처리에 소요되는 에너지와 비용을 크게 감소시킬 뿐만 아니라 2차 오염을 막고, 처리수를 재사용함으로써 물 사용량을 획기적으로 줄일 수 있는 등 경제적 이점이 크다. 아울러 망간산화물계 촉매에 비해 200~700%, 과산화수소를 사용하는 촉매보다 300~1000%, TiO2에 비해 7~130배, 전기화학촉매보다 5배, 그리고 값비싼 오존을 사용하는 촉매보다 0.7~15배 높은 성능을 기대할 수 있다. <합성된 감마 이산화망간/아연철산화물/그래핀 나노복합체촉매의 SEM과 TEM 사진> 본 연구의 책임자인 심 교수는 “이번에 개발한 감마 이산화망간/아연철산화물/그래핀 나노복합체 촉매는 분해가 어려운 독성 폐기물 분해에 활용 가능할 뿐만 아니라, UV를 쪼이지 않고도 값싼 산화제만을 사용하며, 회수하여 반복적으로 사용할 수 있고, 높은 분해효율과 높은 안정성 및 짧은 분해시간 등의 다양한 장점이 있어 향후 관련 산업에 기여도가 매우 높을 것으로 기대된다. 이 촉매는 최근 본 연구실에서 개발한 은/아연철산화물/그래핀 촉매와 함께 사용하면 페놀 등 난분해성 독성폐수를 낮에는 태양광으로, 밤에는 값싼 산화제로 큰 에너지의 공급 없이 저렴한 비용으로 효율적으로 처리할 수 있어서, 독성폐수 처리공정의 상용화 및 환경산업 발전에 크게 기여할 수 있을 것으로 기대된다”고 평가하며, “앞으로 청정용매를 사용하여 에너지저장용 슈퍼커패시터 전극소재, 광촉매, 화학센서, 가스센서, 항균 바이오소재 등에 활용되는, 최고의 성능을 가진 그래핀-금속산화물 나노복합체 소재 개발 및 탄소나노양파(CNO), 맥신(MAXene), 페로브스카이트, 그래핀퀀텀닷 등의 신물질을 개발하기 위해 지속적으로 연구해 나갈 예정이다”고 밝혔다. <감마 이산화망간/아연철산화물/그래핀 나노복합체촉매에 의한 페놀의 분해반응기구> 이번 연구는 교육부와 한국연구재단의 중점연구소사업, 기본연구사업, 한중핵심국제공동연구사업의 지원으로 이루어졌으며, 청정에너지중점연구소사업단 연구교수이자 이집트 국영 석유연구소 부교수인 암르 후세인 마디(Amr Hussein Mady) 박사와 국립필리핀대학의 Marjorie Lara Baynosa 조교수 (영남대 박사과정), 독일 BAM 연방재료시험연구소의 Dirk Tuma 박사가 공동연구원으로 참여하였다. 연구결과는 <어플라이드 캐털리시스 B> (Applied Catalysis B: Environmental, 인용지수 11.698, 상위백분율 0% 이내)에 게재되었다 (2019년 5월. Heterogeneous activation of peroxymonosulfate by a novel magnetic 3D γ-MnO2@ZnFe2O4/rGO nanohybrid as a robust catalyst for phenol degradation). 심 교수는 최근 5년간 90여 편의 나노소재 관련 SCI 논문을 게재하였으며, 특히 <어플라이드 캐털리시스 B> (Applied Catalysis B: Environmental, 2017년, 인용지수 11.698, 상위백분율 0%), (ACS Applied Materials and Interfaces, 2019년, 인용지수 8.097, 상위백분율 8.77%), <나노스케일> (Nanoscale, 2018년, 인용지수 7.233, 상위백분율 9.59%), <저널 오브 파워소시스> (Journal of Power Sources, 2015년, 인용지수 6.945, 상위백분율 7.14%), <케미컬 엔지니어링 저널> (Chemical Engineering Journal, 2017년, 인용지수 6.735, 상위백분율 4.0%), (ACS Sustainable Chemistry & Engineering, 2017년, 인용지수 6.14, 상위백분율 6.57%) <이상 인용지수와 상위백분율은 JCR 2017 기준>와 같은 유력 저널에 게재하는 등 논문의 우수성을 인정받았다(h-index 31). 또한 연구 성과를 기반으로 국내특허 27건과 미국특허 1건을 등록하였으며, 30여개 국제 학회에서 plenary, keynote, invited speaker로 왕성하게 활동하고 있다. 한국청정기술학회 회장(2012년), 한국공학교육학회 부회장(2011~2012년)을 역임했으며 현재 영남대학교 산학협력단 청정에너지중점연구소사업단장 및 청정기술연구소장으로 활동하고 있다.
