스마트구조연구실

기계-자동차공학과 김대현

스마트구조연구실은 기계·자동차공학부를 기반으로 스마트 구조물과 첨단 센서 기술을 융합한 구조 건전성 모니터링(Structural Health Monitoring, SHM) 및 비파괴 검사(NDT/NDE) 분야의 선도적 연구를 수행하고 있습니다. 본 연구실은 외부 환경 변화에 능동적으로 대응할 수 있는 스마트 구조물의 설계와 구현, 그리고 구조물의 안전성과 신뢰성을 확보하기 위한 다양한 센서 및 신호처리 기술 개발에 집중하고 있습니다. 연구실의 주요 연구 분야는 광섬유 브래그 격자(FBG) 센서, 압전 세라믹 트랜스듀서, 플라스틱 광섬유(POF) 등 첨단 센서를 이용한 구조물의 변형, 진동, 온도, 압력 등 다양한 물리량의 정밀 측정입니다. 이러한 센서 기술은 교량, 철도, 원자력 발전소, 항공기 등 다양한 산업 구조물의 실시간 상태 감시와 손상 진단에 활용되고 있습니다. 또한, 신호처리 알고리즘(FFT, STFT, Wavelet 등)과 인공지능 기반 데이터 분석 기법을 접목하여 손상 신호의 정확한 해석과 자동화된 진단 시스템 개발에도 힘쓰고 있습니다. 비파괴 검사(NDT/NDE) 기술 개발 역시 연구실의 핵심 분야 중 하나입니다. 구조물을 파괴하지 않고 내부 결함이나 손상을 진단할 수 있는 광섬유 센서 기반의 비파괴 검사 시스템을 개발하고 있으며, 모바일 로봇과 초음파 NDE 시스템을 결합한 원격 및 자동화 검사 기술도 연구하고 있습니다. 극한 환경에서도 안정적으로 동작할 수 있는 센서 패키징 및 신호 안정화 기술, 그리고 실시간 데이터 전송 및 분석을 위한 IoT 기반 통합 시스템 개발에도 주력하고 있습니다. 이러한 연구 성과는 산업 현장에서 구조물의 안전성 향상과 유지보수 비용 절감, 사고 예방에 크게 기여하고 있습니다. 특히, 다양한 특허와 논문, 산학협력 프로젝트를 통해 실용적이고 혁신적인 기술을 지속적으로 창출하고 있으며, 국내외 학회 및 산업체와의 활발한 협력을 통해 연구의 실효성과 파급력을 높이고 있습니다. 미래에는 인공지능, IoT, 로봇 기술과의 융합을 통해 더욱 지능적이고 자율적인 구조 건전성 모니터링 및 비파괴 검사 시스템을 구현하는 것을 목표로 하고 있습니다. 이를 통해 사회 전반의 안전과 산업 경쟁력 강화에 기여하는 연구실로 자리매김하고자 합니다.