이노티카, 전원 끊김없는 모듈 인터페이스 개발

스마트글래스 인터페이스 전문기업 이노티카(대표 도근호)가 스마트글래스와 로봇·드론 등의 교체용 모듈을 전원 끊김없이 탈부착할 수 있는 '핫스왑(Hot-Swap) 제어 장치' 기술을 개발하고 특허 등록했다고 9일 밝혔다.

특허는 '물리적 변위 감지를 기반으로 전원 제어를 수행하는 모듈형 인터페이스 장치 및 이를 포함하는 전자 장치'(발명자 도근호·도지현)로, 지난 7월 30일 등록했다.

자료: 한국기계연구원이 공개한 휴머노이드 '카이로스' (사진=한국기계연구원)

기술 핵심은 모듈이 본체에서 분리되기 전에, 이를 감지해 전원을 능동적으로 공급하는 장치에 있다. 모듈 교체 시 스마트글래스나 로봇 팔 등의 힌지 결합부에 장착한 센서가 모듈 회전 위치를 실시간 감지, 결합 상태를 '안정 결합 구간'과 '이탈 천이 구간', '분리 구간' 등 세 단계로 나눠 각 구간에 맞는 전원 제어를 수행한다.

탈착 시작 시(이탈 천이 구간) 배터리가 물리적으로 분리되기 직전에 선제적으로 보조 배터리로 전원(Hand-Over)을 전환한다. 배터리 등 모듈을 교체할 때 간혹 발생하는 쇼트를 원천 차단하거나 부팅을 새로해야하는 번거로움이 없다는 특징이 있다.

이노티카 측은 "모듈 교체 시에도 기기 전원을 차단할 필요가 없다"며 "전원 끊김 없는 사용자 경험과 분리 순간의 전기적 안전성 확보라는 두 가지 핵심 가치를 기술적으로 구현했다"라고 설명했다.

“본체와 관절을 배선으로 연결하지 않는다"는 장비 구조 철학 구현

도근호 대표는 "기계적 결합, 전기 접점, 전원 제어를 하나의 힌지 관절에 통합하되 '배선이 관절을 지나가지 않는 구조'라는 이노티카의 기술 철학이 잘 녹아 있는 기술"이라며 "스마트글래스나 다관절 로봇 팔의 엔드 이펙터, 드론 교체형 배터리 팩, 의료용 핸드피스 등 모듈 교체가 필요한 전자 장비 전반에 활용 가능한 기술"이라고 강조했다.

이노티카는 기술 보호를 위해 분할 출원을 추진, 장치·구조·방법 전반을 아우르는 다층적 권리망을 구축했다.

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특허 청구항에는 ▲센서 소자의 가이드 홀 내측 배치 구조 ▲체결 홀과 가이드 홀의 기하학적 치수 관계 ▲자성체 결합 기반 안정 결합 고정 구조 ▲모듈 식별 칩을 통한 구동 파라미터 자동 설정 ▲테이퍼 가이드 면과 압착 돌기를 이용한 유격(Backlash) 억제 구조 ▲전원 제어 방법 등이 자세히 담겨 있다.

도근호 대표는 "EU(유럽연합) 배터리 규정 등 '수리·교체 가능성을 요구하는 글로벌 규제 환경에서 모듈형 설계는 선택이 아닌 필수”라며 "이번 특허 등록으로 힌지와 관련한 특허 '4계층 락'의 포트폴리오 마지막 층이 완성됐다. 국내외 30여 건의 특허 자산을 바탕으로. 글로벌 표준 인터페이스 시장을 선도해 나갈 것”이라고 밝혔다.