메뉴 메뉴
닫기
검색
 

상명피플

  • 상명피플

[학생] "수인성 질병 예방을 위한 휴대용 물 정수 시스템 개발" 학술논문 KCI 등재지 게재

  • 작성일 2021-02-09
  • 조회수 4684
커뮤니케이션팀(천안)

2캠퍼스(천안) 휴먼지능로봇공학과 19학번(2학년)으로 구성된 The Gainer팀은 학부생 신분으로 대학전기학회 우수논문상을 수상하고 

KCI(한국 학술지 인용 색인) 등재지인 전기학회 논문지에 논문을 게재하는 성과를 보였다.


학생홍보단 길윤서 학우, 강수빈 학우, 안현정 학우가 Tne Gainer팀의 꿈을 향한 도전에 대해 알아보았다. 


Q. 대한전기학회 하계논문발표회에서 휴먼지능로봇공학과 강태구 교수님 연구팀으로 참여하여 학회에서 선정한 우수논문상은 물론 전기학회 논문지

     에 연구내용이 게재되었다. 

     Tne Gainer팀에 대한 소개를 부탁한다.


안녕하세요~!

휴먼지능로봇공학과 19학번 남택권(팀장, 2학년), 김민재(팀원, 2학년)으로 구성된 The Gainer팀입니다

The Gainers는 모두에게 이익(Gain)을 가져다 주는 사람들이라는 의미를 가지고 있습니다.

저희는 주로 사람들의 불편한 점, 어려운 점을 개선하기 위한 연구에 관심이 있으며, 특히 적정기술에 관심이 많은 팀입니다.

최근 2년(2019-2020)간 휴대용 물 정화장치를 개발해 대한전기학회 산업전기위원회 추계 대학생 작품경진대회 캡스톤 부분에서 대상을 수상했으며 컨퍼런스 논문을 작성해 우수논문상을 수상하고 전기학회 논문지에 학술 저널을 게재 등의 성과를 냈습니다.


Q. 우수논문상을 받은 논문에 대해 간단한 설명과 소감을 듣고싶다.


2019년 4월부터 물부족국가에서 사용 가능한 휴대용 물 정화장치에 필요성에 대해 인식하고 개발을 시작했습니다. 

연구를 시작하게 된 계기는 다큐멘터리에서 물부족국가 사람들이 물을 기르기 위해 평균 12시간을 왕복해 물을 어렵게 길러오는데 정화가 되지 않은 물을 마셔 수인성 질병으로 목숨을 잃는 경우가 많다는 내용을 접했습니다. 

우리나라에서는 쉽게 플라스틱 카드로 가까운 자판기, 편의점에서 약 500원만 내면 깨끗한 물을 마실 수 있는데 비해 물부족국가에서는 아직도 물을 마시기 위해 고생을 하고 결국 아파서 죽는 상황이 발생하는 것이 안타까웠습니다. 

이러한 문제를 해결하기 위해 휴대용 물 정화장치를 개발하기 시작했으면 2019년 말에 최종 시제품을 완성할 수 있었고 2020년에는 휴대용 물 정화장치의 개발 내용을 학술논문으로 작성하게 되었습니다. 

‘대한전기학회 하계 학술대회 산업전기 위원회 논문발표회’에 “수인성 질병 예방을 위한 휴대용 물 정수 시스템 개발”이라는 제목으로 컨퍼런스 논문을 먼저 제출했습니다. 

학술논문에 개발한 휴대용 물 정화장치에 들어가는 3종류의 정화 시스템의 정화 효과를 정밀한 기계를 통해 수치적으로 입증하였고 휴대용 물 정화

장치의 핵심 구성과 기능을 중심으로 한 개발 과정을 담았습니다. 

우수논문상을 받을 수 있다고 생각한 것은 아니었지만 학회에서 긍정적으로 평가해주셔서 우수논문상 수상을 통해 학술적 우수성까지 인정받을 수 

있는 계기가 되어 기뻤고 보람되었습니다.

또한 컨퍼런스 논문을 바탕으로 학술 저널을 작성할 수 있는 기회가 되어 더욱 의미가 있었습니다.



Q. KCI(한국 학술지 인용 색인) 등재지인 전기학회 논문지에 Tne Gainer팀의 학술논문이 게재된다는 것은 어떤 의미가 있는지 알려주세요.


저희에게 전기학회 논문지에 논문을 게재한다는 것은 직접 개발한 휴대용 물 정화장치가 기능적으로 사회에 도움이 되는 것뿐만 아니라 관련 분야의 학술 발전에 조금이나마 기여한다는 것을 인정받았다고 평가할 수 있다는 점입니다. 

아직 학부 2학년이지만 앞으로 연구 개발의 경험과 함께 발전을 위한 도전을 통해 적정기술관련 연구를 진행하여 SCOPUS와 SCI급 저널에 게재할 수 있는 학술 논문을 발표하겠다는 야심찬 목표로 더욱 매진할 계획입니다.



Q. 컨퍼런스 논문을 작성하게 된 계기는 무엇이고 연구과정에서의 기억에 남는 일은 어떤 것인가요


‘수인성 질병 예방을 위한 휴대용 물 정화 시스템 개발’이라는 제목으로 컨퍼런스 논문을 작성하게 된 계기는 2019년 저희가 개발했던 휴대용 물 정화장치에 대해 학술적으로 기록을 남기고 싶어 시작했습니다. 물부족국가에서 실제 사용되고 어려움을 겪는 사람들에게 도움이 되는 기술로 제품화되기 위해선 디바이스의 핵심 기능인 정수 정화 기술을 인정받아야 합니다. 이를 위해 더럽고 오염된 물의 바이러스 및 균을 걸러내어 정밀기계를 통한 물 정화기능을 검사하여 수치적으로 입증해야 했습니다.

정수기능 검사를 위해 다양한 이물질들을 섞어 더러운 물을 만들고 저희의 휴대용 물 정화장치에서 정화된 물의 수치를 확인한 순간이 가장 기억에 

남습니다. 

정밀한 기계를 통한 검사를 통해서 디바이스 시제품을 완성한지 1년이 지났고, 3개월 이상 방치된 상태에서도 기능이 제대로 작동할 지에 대한 걱정이 컸기 때문입니다. 

정화시스템의 단계별 샘플을 만들어 수치를 확인한 결과 다행히 기대했던 성능을 유지하고 있었습니다.

학술적 가치를 입증하는 중용한 실험이여서 검사결과를 확인하는 순간이 가장 긴장했던 경험으로 기억에 가장 남습니다. 


Q. 전기학회 논문지에 게재된 것 외에 특허출원이 신청 완료되었다고 알고 있다. 

     어떤 부분에 대한 특허인지 특허출원의 과정에서 어려운 점은 없었는가?


저희가 출원한 특허는 휴대용 물 정화시스템에 들어간 3단계의 정화 시스템에 대해 특허출원 신청을 완료했습니다. 

휴대용 물 정화장치에는 멤브레인 필터를 통한 1차 정수, 카본필터와 요오드 수지필터를 통한 2차 정수, UV-C LED를 통한 3차 살균 기능이 하나의 

시스템으로 이루어져있습니다. 

이 시스템은 굴리는 물통 구조로 되어있어 굴리고 이동하는 과정에서 전기를 생산해 워터펌프와 UV-C LED를 작동시킬 수 있게 하여 상대적으로 전기 인프라 활용이 열악한 환경에서도 충분히 기능을 구현할 수 있게 하였습니다. 또, 모든 부품을 모듈형식으로 개발해 수명이 다하거나 고장이 났을 경우 해당 부위만 교체할 수 있어 교체 비용에 대한 부담을 줄이고 수명을 늘릴 수 있게 하였습니다. 

이러한 제품의 모든 시스템 및 구성에 대한 특허를 출원 진행 중이며 강태구 교수님의 지도와 산학협력단의 도움을 통해 비용부담 없이 순조롭게 진행되고 있습니다.





Q. 연구과정에서 비용 등의 경제적인 문제은 없었는가?


연구를 진행하면서 경제적인 지원을 꾸준히 받을 수 있었습니다. 

제품을 개발할 때는 학과와 대학혁신진원사업의 도움을 받을 수 있어 원하는 실험과 아이디어 구현을 진행할 수 있었습니다. 

연구를 하며 실험 장비를 전문 업체를 통해 렌트 하거나 구입하는 비용 또한 대학혁신지원사업을 통해 경제적 도움을 받을 수 있어 경제적인 부분은 

상대적으로 수월하게 연구를 할 수 있었습니다. 

상명대학교는 학부학생들의 연구에 대한 지원이 다양해 많은 도움을 받을 수 있었지만 상황에 따른 한도 금액이 저희 연구비용에 비해 적어 약간의 

아쉬움도 있었습니다. 

하지만 지금까지의 지원이 없었다면 아이디어 구현을 통한 디바이스 개발도 어려웠고, 실험 및 연구도 불가능했을 것이라 감히 장담할 수 있습니다. 

저희 연구에 관심을 가져주시고 지원을 해주신 상명대학교와 담당 부서의 선생님들께 감사인사 드리고 싶습니다.


Q. 상명대학교 휴먼지능로봇공학과의 장점은 무엇이라고 생각하는가?


휴먼지능로봇공학과는 ‘역동적으로 발전하는 학과’입니다. 

보통의 대학생들은 오후 5시에는 거의 수업이 끝나 친구들과 저녁을 먹고 집이나 기숙사에 들어가 개인별 일정을 보낼 것입니다. 

휴먼지능로봇공학과의 경우 다양한 학과 동아리 활동이 활성화 되어있습니다. 

휴먼지능로봇공학과 재학생들은 HRC라는 로봇동아리를 비롯해 많은 학과 동아리에 참여하여 대회참가 준비 등으로 방과 후 시간을 적극적으로 전공역량개발에 사용하고 있습니다. 

대학원생들이 참여하는 대회, 성인들을 대상으로 하는 대회 등 학부생 수준 이상의 대회에도 참가해 더 많은 지식과 기술을 집약적으로 공부하고, 활용하며 도전하고 있는 것입니다. 

야간에 학과 강의실에 가면 많은 학생들이 컴퓨터 앞에 앉아 코딩을 하고 로봇을 개발하며 대회준비를 하는 모습을 흔히 볼 수 있고 이런 모습에 자극을 받아 더욱 열심히 대학생활을 하고 싶은 의지가 생기는 것이 휴먼지능로봇공학과의 특징인 것 같습니다. 

자발적으로 참여하고 연구하고 도전하는 학과 분위기와 학생들의 참여, 이를 지원하는 교수님들의 의지를 통해 휴먼지능로봇공학과는 역동적으로   발전하고 있습니다.


Q. 2021학년도 새내기들과 후배들에게 하고 싶은 말 한마디와 그 이유는 무엇인가? 


“망설이지 말고 도전하세요!”

우리 학교는 정말 많은 지원을 하고 있습니다. 

저도 처음에는 ‘나는 기술도 없고, 돈도 없고, 아무 것도 똑바로 할 줄 아는 게 없는데 어떻게 시작하지?’라는 생각을 했습니다. 

하지만 이미 학교는 학생들을 위해 체계적인 프로그램을 구상했고, 재정적인 지원을 준비하고 있었습니다. 

여러분들이 도전하고 싶은 것이 생기면 망설이는 시간에 움직이세요. 

교수님, 교직원 선생님들께 물어보시면 여러분들이 지원받을 수 있는 프로그램을 친절하게 소개해 주실 것이며 프로그램을 통해 여러분들이 어떻게 시작해야하는 지에 대한 교육을 받을 수 있습니다. 

학내 활동 참여와 도전을 통해 다양한 학우와 선배들과의 소통을 넓히고 개인의 역량을 개발하며 발전할 수 있습니다. 

다양한 도전을 통해 멋진 대학생활을 만들어 가시길 응원합니다.