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| ▲ 경상국립대 전기공학과 학생팀이 대한전기학회 스마트에너지 챌린지에서 금상을 수상한 뒤 기념 촬영을 하고 있다. |
[파이낸셜경제=김예빈 기자] 경상국립대(총장 권진회) IT공과대학 전기공학과 학생들이 지난 7월 9일 강원도 평창 용평리조트에서 열린 ‘2026년 대한전기학회 제57회 하계학술대회’의 ‘제17회 스마트에너지 챌린지’에서 금상을 수상했다.
스마트에너지 챌린지는 대학생들이 전기공학과 에너지 분야의 전문지식을 바탕으로 창의적인 아이디어를 발굴하고, 이를 실제 시작품으로 구현하는 경진대회다. 올해 본선에는 아이디어 부문 57개 팀과 캡스톤 디자인 부문 51개 팀 등 전국 대학에서 총 108개 팀이 참가했다.
금상을 수상한 팀은 전기공학과 4학년 김건우·이준희·김동규·박성현·고젬마·박신영 학생으로 구성됐다. 이들은 김성현·엄대용 교수의 지도를 받아 ‘에너지 절감형 정전 그리퍼’를 개발했다. 이번 작품은 전기공학과 4학년 전공 교과목인 ‘종합설계’를 통해 수행한 프로젝트다.
학생들이 개발한 정전 그리퍼는 전압을 인가할 때 발생하는 정전기력을 이용해 물체를 잡는 장치다. 진공펌프를 계속 가동해야 하는 진공식 그리퍼나 물체를 직접 압착하는 기계식 그리퍼의 한계를 보완하는 저전력 파지 기술로, 얇거나 표면이 민감한 물체를 다루는 제조·물류·반도체·디스플레이 등의 분야에 적용할 수 있다.
학생들은 수업에서 배운 전기공학 이론을 바탕으로 아이디어 기획부터 전극 및 기구부 설계, 전자기장 해석, 시작품 제작, 실험과 성능 분석까지 개발 과정을 직접 수행했다. 학생팀은 ANSYS Maxwell을 활용해 전극 주변의 전기장과 힘의 분포를 분석하고, 그 결과를 바탕으로 빗살무늬 형태의 IDE(Interdigitated Electrode) 전극과 그리퍼 구조를 설계했다.
이후 3D 프린팅으로 그리퍼 몸체를 제작하고, 구리 테이프와 플로터를 이용한 전극 제작 공정도 직접 구현했다. 완성된 시작품은 실제 로봇에 장착해 물체 파지 성능을 검증했으며, 기존 진공 그리퍼와 에너지 소비 특성을 비교해 에너지 절감형 로봇 말단장치로서의 가능성을 확인했다.
이번 프로젝트는 학생들이 아이디어 제안에 그치지 않고, 전자기장 해석 결과를 실제 제작 가능한 설계로 구체화하고 직접 구현한 시작품의 성능을 실험으로 검증했다는 점에서 의미가 있다. 100개가 넘는 팀이 참가한 전국 규모 대회에서 기술적 완성도와 경쟁력을 인정받은 것으로, 학생들은 이 과정에서 수치해석 도구 활용, 설계·제작 공정 수행, 실험 장비 운용, 데이터 분석, 팀 협업 등 산업 현장에서 요구되는 실무 역량을 길렀다.
학생 대표 김건우 학생은 “종합설계 수업에서 배운 전공지식을 실제 장치의 설계와 제작, 해석 및 실험에 적용할 수 있어 뜻깊었다”라며 “시작품을 구현하는 과정에서 발생한 문제를 팀원들과 함께 해결하면서 공학적 문제 해결 능력과 협업의 중요성을 배울 수 있었다”고 말했다.
학생들을 지도한 김성현·엄대용 교수는 “이번 수상은 종합설계 교과목을 통해 학생들이 전공 이론을 실제 문제 해결에 적용하고 실무 역량을 키운 성과”라며 “앞으로도 학생들이 창의적인 아이디어를 직접 설계하고 구현하며 성장할 수 있도록 프로젝트 중심 교육을 적극 지원하겠다”라고 밝혔다.
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