뉴로모픽용 오감인식 센서의 선도기술동향-오영제

[사무국]

오 영 제

한국시니어과학기술인협회 수학‧물리‧천문분과 연구위원

광운대학교 플라즈마바이오과학연구소 석좌교수

초록

  인간의 생물학적 감각인 오감을 전기, 화학적 신호로 변환시키고 이 신호를 신경세포 또는 신경 다발을 통해 뇌로 전달되는 방식을 구현하기 위해서는 여러 감각 정보를 수집하는 센서가 절대 중요하다. 또한, 센서구조가 갈수록 소형화되어감에 따라 저전력 구동, 넓은 감지 범위, 미세한 감도 제어와 같은 어려운 기술들을 수행하기 위한 연구가 필요하다. 따라서, 이에 적용될 인간의 생물학적 시스템인 뉴로모픽 컴퓨팅 기반용 오감 인식 센서의 최근의 연구 결과를 살펴보았다. 고감도 정전용량, 온도에 대한 선택적 반응, 압력과 진동을 감지하는 촉각 시스템을 모방하는 촉각센서 연구, 빛을 전기적인 신호로 변환하는 것이 필수적인 뉴로모픽 시각센서 연구, 압전 및 마찰전기 센서와 시냅틱 트랜지스터를 통한 인공 청각센서 시스템, 전자코로 일컬어지는 인간의 후각 시스템을 모방한 후각센서(전자코), 뉴로모픽 기반 전자혀인 미각센서에 대하여 살펴보았다. 아직 인간 뇌에 대비하면 여전히 높은 소비전력과 데이터 처리 비효율성에 대한 과제는 반드시 해결해야 하며, 뉴로모픽용 센서 연구는 뉴런이나 시냅스의 하드웨어적인 구현에서부터 인지, 판단 등의 기능을 수행하기 위한 다양한 신경망 기반 알고리즘에 관한 연구까지 포함돼야 할 것이다. 

키워드: 촉각센서(tactile sensor), 시각센서(image sensor), 청각센서(auditory sensor), 후각센서(olfactory sensor), 미각센서(taste sensor)

612-뉴로모픽용 오감인식 센서의 선도기술동향(오영제).pdf

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