전북대 팀은 최근 동역학 소프트웨어 전문업체인 펑션베이(FunctionBay) 주최로 열린 ‘2023 RecurDyn Simulation 전국 경진대회’에서 우주망원경 초점조절 장치를 모사한 실시간 유연다물체동역학 기술을 개발한 성과로 동상을 받았다.
이 대회에서 전북대 팀은 ‘실시간 유연다물체동역학을 이용한 제임스 웹 우주망원경(James Webb Space Telescope, JWST) 액츄에이터 및 반사경의 초점조절 거동 구현’이라는 연구 주제를 발표했다.
이번 연구에서는 제임스 웹 우주망원경에 탑재되는 반사경 초점조절 메커니즘의 성능 구현을 위해 유연다물체동역학 모델링과 구동 해석을 통한 메커니즘 모사 수행, 3D 프린터를 이용한 실물 제작 및 구동 시험, 구조물의 형상 최적화가 수행됐다.
또한 모델링된 JWST 초점조절 메커니즘 모델을 이용해 심층 신경망(Deep Neural Networks, DNN) 기반 실시간 거동 예측 대리모델을 생성, 신속하게 초점조절 메커니즘의 실시간 거동을 예측했다.
아울러 산업현장 및 교육 현장에서도 활발히 사용되고 있는 리커다인(RecurDyn)은 국내외 자동차, 로봇, 항공우주, 프린터, 정밀기계 동역학 해석에 가장 널리 쓰이는 소프트웨어로, 최근 4차 산업혁명과 맞물려 각종 로봇 및 우주전개구조물 설계에 활용되며 주목을 받고 있다.
임재혁 지도교수는 “기계공학과 대학원생들의 연구 성과가 전국규모의 대회에서 좋은 평가를 받았다”라며 “전라북도의 우주 및 국방산업 분야의 인재육성과 관련 기반 구축에 기여할 것으로 기대된다”고 밝혔다.
한편 이번 연구는 국방과학진흥연구소 주관 ‘이종위성군 우주 감시정찰 기술 특화연구센터(4실 1과제 : 대량생산 (초)소형위성체의 신속 개발 및 궤도 전개를 위한 기반 기술 연구)’ 의 지원으로 진행됐다.
