산업 IT

파이프 누출 탐지 로봇

Rough Sketch

지난 3월, 미국 뉴욕에서 육안으로 식별이 불가능할 정도의 미세한 가스배관 누출로 폭발이 일어나 두 채의 아파트가 전소되고 8명이 사망하는 사고가 발생했다. 이 같은 파이프 누출은 커다란 위험을 초래할 수 있다. 게다가 도시에 설치된 석유, 천연가스, 상·하수도 파이프 중 대다수가 이런 문제에서 자유롭지 못하다.

MIT의 기계공학자 카말 유세프 토우미 박사는 이렇게 말한다.
“어떤 파이프 체계이든 누출은 꽤 오랫동안 발견되지 않고 진행됩니다.”


기존 음파 센서는 지상에서 누출을 감지한다. 하지만 토우미는 더 작은 규모의 누출을 신속히 감지하기 위해 파이프 안을 자유롭게 돌아다니는 자율기동 로봇을 설계 중이다.

2ℓ 페트병과 같은 모습의 이 시제품 로봇은 파이프 속을 최대시속 5㎞로 주행하면서 누출의 증거인 미묘한 압력 차이를 감지한다. 압력 차이가 감지되면 기술자에게 그 지점의 GPS 좌표를 보낸다. 그러면 기술자는 그 곳을 찾아 수리할 수 있다.


800건
2002년부터 2012년 사이 미국에서 발생한 주요 가스관 누출 폭발 사고 건수, 이로 인해 465명이 다치고 8억 달러의 재산 피해가 발생했다.

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THE PARTS
A 폴리우레탄 막이 압력 변화를 감지하고 드럼을 보호한다.
B 3D 프린터로 만든 플라스틱 드럼은 누출로 인한 압력 차이에 따라 움직인다.
C 압력센서가 드럼의 운동량을 기록해 누출의 크기를 측정한다.
D 내장 컴퓨터가 로봇을 움직이고 조종자와 무선으로 연결해준다.
E 고무가 입혀진 바퀴는 대부분의 파이프에서 마찰력을 유지시킨다.




‘슈퍼 머릿니’의 공습
기존 살충제에 강력한 내성을 갖춘 강력한 머릿니가 점점 세력을 넓혀가고 있다. 이는 분명 두려운 일이다. 그러나 의사들이 무려 수십년 동안 머릿니 퇴치에 똑같은 물질을 사용해 왔다는 것을 알면 그리 놀라운 일은 아니다.

기존 머릿니 살충제
기존에는 피레트린(Pyrethrin)이라는 신경독을 사용해 머릿니를 제거했다. 하지만 이 물질에 지속적으로 노출된 머릿니는 유전자 변이를 일으켜 이 물질에 신경계가 반응하지 않는다.

문제점
머릿니들이 피레트린에 대해 완벽한 내성을 갖추게 됐다. 지난 3월 발표된 클라크 보고서에 따르면 미국 내 머릿니의 99.6%가 이미 유전자 변이를 일으켜 이른바 ‘슈퍼 머릿니’로 진화하고 있다고 한다.

해결책
단일 처방으로 치료할 수 있는 방법은 사실상 전무하다. 열 치료, 또는 참빗을 이용한 수작업이 비교적 효과가 좋다. 하지만 이 같은 방법은 시간이 오래 걸리고 번거롭기 때문에 보통의 인내심으로는 쉽지 않다. 결국 전문가와의 상담을 통한 치료가 가장 좋다는 것이 클라크의 의견이다.

파퓰러사이언스
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