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연구원들은 초파리의 부상력을 연구하고 있습니다. |
초파리가 비행을 하는 데 어느 정도의 부상력이 필요할까요?
마이크로 포스 센서를 통해 과학자들은 이런 질문에 답변하고 심지어 매우 작은 힘도 측정할 수 있습니다. METAS(Swiss Federal Institute of Metrology)에서 메틀러 토레도가 개발한 마이크로 저울은 소형 센서를 교정하는데 도움을 줍니다.
마이크로 포스 센서는 로봇 공학, 생물학, 의약 어플리케이션 등의 많은 분야에서 사용 가능합니다. "전과 비교할 수 없을 정도로 최소한의 불확도로 측정하려는 일반적인 경향이 있습니다”하고 SPG Metrology의 Javier Levitt가 말합니다. 마이크로 및 나노 기술에서의 신제품 개발에는 정확도와 비교가능성이 요구됩니다. 하지만 최근까지 마이크로 포스 센서를 추적 가능하게 교정할 수 없었습니다.
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XP6U 마이크로 저울의 수정된 버전은 테스트 스테이션의 핵심입니다. (출처: METAS) |
METAS 실험실은 소형 센서에 대한 추적 가능한 교정 방법을 개발하기 위해 “질량, 힘 및 압력” 연구 프로젝트를 2013년부터 시작했습니다.
“어떤 업계 파트너사에서 메틀러 토레도가 해당 업체에서 생산한 마이크로 포스 센서의 교정 장치를 만들 수 있는지 요청했습니다”라고 Stefan Russi가 보고했습니다. 그는 METAS에서 마이크로 기술 관련 전문가이며 그의 동료 Manuel Aeschbacher와 함께 프로젝트를 감독했습니다.
Internal Collabration
다른 측정 엔지니어가 작은 센서 교정을 어떻게 수행하는지 이해하기 위해 두 엔지니어는 한국과 독일 연방 계측 표준 기관[Physikalisch-Technischen Bundesanstalt - PTB]의 전문가와 지식 및 아이디어를 교환했습니다.
PTB 방문 이후, Russi 및 Aeschbacher는 실험실 설정과 관련해 어떤 구성요소를 사용하길 원하며 시장 어디에서 이용 가능한지에 대해 결정을 내렸습니다. 이로 인해 이들이 메틀러 토레도와 연락을 하게 되었습니다.
SPG Metrology와의 LabTec 워크샵에서 METAS 팀은 이들의 실험실 설정을 XP6U 마이크로 저울에 기반을 두기로 결정했습니다. "이 저울의 특별한 점은 수정이 필요하다는 것이었습니다.
메틀러 토레도는 매우 협조적이었으며 우리는 좋은 협력 관계를 맺었습니다. 우리는 그들에게 매우 감사하고 있습니다"라고 Stefan Russi는 말했습니다.
성공적인 협력 덕택에 METAS는 이제 마이크로 포스 센서의 추적 가능한 교정 기능을 제공할 수 있습니다. PTB와의 측정 비교로 새 방법의 신뢰성이 확인되었습니다.
이제 스위스 계측학 전문가는 국제 BIPM(Bureau of Weights and Measures) 절차 승인을 받았습니다. 새 교정 방법은 곧 BIPM 데이터베이스에 포함되어야 합니다.
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2013년 이후로 Stefan Russi와 Manuel Aeschbacher(왼쪽부터)는 마이크로 포스 센서의 추적 가능한 교정을 현실화하기 위해 노력해오고 있습니다.