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한·불, 메타물질 기반 초정밀 라이다 기술 개발(노준석 교수팀)
대표 URL https://www.etnews.com/20210510000049
보도매체 전자신문 등 26개 언론매체
작성자 관리자 보도일 2021.05.10 조회수 856

프랑스 국립과학연구소와 공동 연구
나노광학 기술로 충전·발열문제 해결
부피 줄이며 대량 생산…가격도 저렴
자율주행차·드론 등 응용분야 넓어
포스텍(총장 김무환)은 노준석 기계공학과·화학공학과 교수, 김인기 기계공학과 박사후연구원 박사, 화학공학
과 통합과정 장재혁씨 연구팀이 메타물질 기반 초정밀 기술을 개발했다고 10일 밝혔다.

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<메타물질 기반 초정밀 라이다장치를 개발한 포스텍 노준석 교수(왼쪽)와 김인기 박사.>


프랑스 국립과학연구소와 함께 개발한 이번 기술은 자율주행 자동차뿐 아니라 지능형 로봇, , 3차원 파노
라마 카메라, CCTV 및 증강현실(AR) 플랫폼 등 다양한 분야에 활용할 수 있을 것으로 기대된다.
기술은 레이저 빔을 물체에 조사한 뒤 돌아오는 시간을 측정해 사물 깊이 정보를 측정하는 기술이다.
특히 라이다 센서는 자율주행 자동차, 지능형 로봇 및 무인항공기 분야에서 최근에는 아이폰에 탑재돼 3차원
얼굴인식이나 결제를 위한 보완 시스템에 적용되는 등 미래형 디스플레이 분야에서 주목받고 있다.

사진2
<기존 라이다 장치(왼쪽)와 연구팀이 개발한 초소형 라이다 장치>

현재 자율주행 자동차 지붕에 달린 고사양 기계식 크기는 성인 주먹 두 개를 포개 놓은 부피 정도이며
가격은 수천만원에 달한다. 막대한 전력이 소모되는 충전 과정, 그로 인한 발열 문제 등 해결 과제도 많다.
연구팀은 메타물질 기반 나노 광학 기술을 적용한 초소형 라이다 기술로 이 같은 문제를 해결했다. 상변화 물
질 기반 빔 스캐닝 기법, 점구름 생성장치를 이용해 빔 스캐닝이 필요 없는 플래시 타입 라이다, 광원-소자 집
적기술 및 대량생산 기술과 같은 나노광학 기술이 핵심이다.

 이번 연구성과는 라이다 기본 측정 원리에서부터 최신 초고속·초정밀 나노 광학 측정 기법 방법, 메타표면, 솔리톤빗, 광도파로 등 다양한 방면에서 나노광학 기술이 어떻게 라이다 센서 기술을 혁신할 수 있는지를 잘 보여주고 있다.

노준석 교수는 “연구팀은 현재 실제로 메타표면 장치 기반 초소형 복합 라이다를 개발하기 위해 여러 후속 연
구를 진행하고 있다. 이번 연구가 성공적으로 진행되면 손가락 한 마디 정도 크기를 갖는 초고속·초정밀 라이
다 장치를 값싸게 구현할 수 있다”고 밝혔다.
한편, 과학기술정보통신부와 한국연구재단의 중견연구, 글로벌프론티어, RLRC지역선도연구센터, 미래소재디
스커버리, ERC선도연구센터, 세종과학펠로우십, 교육부와 한국연구재단의 박사과정 연구장려금 그리고 (주)
SL, LG이노텍의 지원을 받아서 수행된 이번 연구성과는 최근 나노과학 및 공학 분야의 최고 학술지인 '네이처
나노테크놀로지'에 초청 논문으로 소개됐다.

포항=정재훈기자 jhoon@etnews.com

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