발전하는 AI 및 IoT기술

스마트화 되어가는 각종 공구들

 

어느새 AI시대가 눈앞에 도래했다. 생활 속 각종 가전제품들은 IoT기술이 접목되어 인간과 상호소통을 시작한 지 오래고 자동차 및 각종 기계 역시 AI기술에 따른 자율주행 및 무인 작동이 일반화되었다. 공구도 마찬가지다. AI 및 IoT발전에 따라 공구 역시 점점 스마트화 되어가는 중이다.

 

 

안전공구의 스마트화

최근 안전모, 안전조끼, 안전장갑 등은 사물인터넷(IoT)의 발달로 스마트화되고 있다. 이는 작업 현장의 안전성과 생산성을 동시에 높이는 솔루션으로 각광받는 중이다. 심박/체온을 감지하는 스마트 헬멧과 체온/자세 센서를 탑재하여 피로도를 감지하는 스마트 조끼, 전류를 감지해 작업 시 부주의에 따른 감전을 줄이는 스마트 장갑과 손목밴드까지 등장했다. 전세계 안전 보호구 시장은 2025년 약 61억 달러 규모에서 2030년 약 172억 달러까지 성장할 전망이다.

 

① 스마트 헬멧
스마트 헬멧은 기존 헬멧의 안전 기능에 블루투스 통신, LED조명, 센서 등 다양한 첨단 기술이 통합된 제품이다. 그로써 일반 헬멧보다 향상된 안전성과 편의 기능을 제공한다. 
 • 건강 모니터링 : 사용자의 뇌파나 심박, 두피 온도 등을 측정해 졸음이나 열사병 위험을 감지하고 경고를 보낸다. 관리자에게 알림을 전달한다.
 • 낙하 감지/충격 감지 : 사고 발생 시 등록된 긴급 연락처로 메시지 및 위치 정보를 전송한다.
 • 카메라 및 스트리밍 : 장착된 카메라로 낙하물 접근 등 위험 상황을 자동 감지한다. LTE나 와이파이 통신을 활용, 현장 영상을 실시간으로 공유해 구조활동 시 유용하게 사용된다.

 

충격센서, 온습도센서, 블랙박스 등이 장착된 스마트 안전헬멧

 

② 스마트 조끼
스마트 조끼는 기존 조끼에 통신 모듈, 발열/냉방 등 첨단 기술을 접목해 안전, 건강 관리, 편의 기능을 제공한다. 주로 산업 현장 근로자의 중대재해 예방에 사용되지만 발열조끼/냉방조끼 등 일반 사용자를 위한 제품도 있다.
 • 위험구역 접근 알림 : 위험지역을 알리는 ‘비콘(Beacon) 태그’를 감지해 접근 시 작용자에게 경보음을 울려 사고를 예방한다.
 • 추락/충격 감지 에어백 : 고소작업 중 추락이 감지되면 내장된 에어백이 0.18초 이내로 빠르개 팽창해 주요 신체를 보호한다.
 • 건강 모니터링 : 사용자의 심박수, 체온, 자세 등을 모니터링하여 온열질환 등을 진단 및 예방한다.
 • 발열 및 냉방 : 스마트폰 어플로 조절하는 발열 패드로 추운 환경에서 따뜻함을 유지하거나 또는 소형 선풍기나 냉매팩을 활용해 더운 환경에서 시원함을 유지한다.

 

추락 순간 0.18초 내에 에어백이 팽창하는 스마트 안전조끼

 

③ 스마트 장갑/손목밴드

스마트 장갑은 일반적인 안전장갑의 보호 기능 외에 환경유해물질, 체온, 접촉 감지 센서를 포함한 제품이다. 스마트 손목밴드는 전기장 감지 및 사고 전 경보기능을 탑재하고 있다.
 • 촉각 감지 센서 : 손바닥, 손가락 패드에 압력 센서가 내장되어 작업 중 손에 가해지는 힘을 측정하거나 비정상적인 압착 상태를 감지할 수 있다.
 • 건강 모니터링 : 작업자의 체온, 심박수, 갑작스러운 쓰러짐 등을 감지하여 관리자에게 즉시 위급상황을 전달한다.

 

 

 

수공구(작업공구)의 스마트화

수공구 역시 블루투스와 IoT모듈을 탑재해 스마트화되고 있다. 또한 예로부터 사용되던 각종 아날로그 수공구들이 디지털로 전환되고 있으며, 그에 따라 수공구와 전동공구의 기준이 모호해지고 있는 상황이다. 스마트폰 어플과의 연동 역시 스마트화된 수공구의 특징이다.

 

① 블루투스 연결 토크렌치
스마트폰 어플과 블루투스로 연결되어 스마트폰에 입력된 힘을 정확하게 가하는 토크렌치다. 잘못된 조임 토크 시 알림이 온다. 측정값 및 품질 관리(QC) 기록을 자동 생성한다. 자동차 산업이나 항공 등 산업설비에서 사용이 확산 중이다.

 

스마트폰으로 토크값 설정 가능한 밀워키 토크렌치

② 하이브리드 전자드라이버
수공구와 전동공구의 중간 형태로, 토크값을 디지털 센서로 측정하는 수동 드라이버다. 과한 힘으로 조이면 알림이 온다. 작업 데이터 저장이 가능하다.

 

 

토크값을 디지털 센서로 측정하는 PB스위스툴 디지토크 드라이버

 

③ 스마트 줄자/캘리퍼
측정값을 스마트폰 어플로 전송하며 수십 개의 측정값을 자동 저장한다. 실시간 단위 변환이 가능하며 또한 설계 소프트웨어(CAD)와의 연동으로 DIY나 목공 작업 등에서 실수를 크게 줄여준다. 장비 분실을 방지하는 위치추적 기능이 탑재된 공구도 있다.

스마트폰 어플로 측정값이 자동 저장되는 스마트 줄자

 

안전공구 및 수공구 등 공구들의 스마트화는 다름아닌 사용자의 안전성 향상과 작업도 향상을 위해 진행되고 있다. 안전공구의 스마트화로 작업현장은 ‘사고가 나기 전에 방지할 수 있는’ 현장으로 변해가고 있으며, 작업공구의 스마트화는 공구를 단순한 작업 수단을 넘어 데이터를 생성하는 도구로 변모시키고 있다. 하루가 다르게 발전하고 있는 AI기술 및 IoT기술을 바탕으로 공구를 사용하는 산업 현장의 모습은 가까운 미래, 지금과는 완전히 달라질지도 모를 일이다.

 

글 _ 이대훈 / 자료참고 _ 한국과학기술정보연구원, 한국생산제조학회 외 / 검수 _ 크레텍 마케팅 고승욱 부장