3D프린터 전도사 하수호 실장

민간 발명가로, 전자과학지도 강사로 경기도 인천 부천지역에서 바쁜 일상을 보내고 있는 로보스페이스 발명영재교실 하수호 실장을 그의 연구실에서 만났다. 한국청소년로봇연맹 경기지부장 겸 전자로봇강사로 활동하고 있는 하 실장은 최근 3D프린터를 새로운 연구영역으로 확장시켜 자신만의 교육용 3D프린터를 개발했다. 인공지능 로봇과 함께 4차 산업혁명의 핵심으로 떠오르고 있는 3D 프린터. 발명영재교실을 운영하며 초중고교 진로지도 강사로 하루를 25시간처럼 쓰고 있는 하수호 실장의 2시간을 빌려 3D프린터의 현재와 미래에 대해 들어본다. 민간 발명가로, 전자과학지도 강사로 경기도 인천 부천지역에서 바쁜 일상을 보내고 있는 로보스페이스 발명영재교실 하수호 실장을 그의 연구실에서 만났다. 한국청소년로봇연맹 경기지부장 겸 전자로봇강사로 활동하고 있는 하 실장은 최근 3D프린터를 새로운 연구영역으로 확장시켜 자신만의 교육용 3D프린터를 개발했다. 인공지능 로봇과 함께 4차 산업혁명의 핵심으로 떠오르고 있는 3D 프린터. 발명영재교실을 운영하며 초중고교 진로지도 강사로 하루를 25시간처럼 쓰고 있는 하수호 실장의 2시간을 빌려 3D프린터의 현재와 미래에 대해 들어본다.

적층식 3D프린터 작동 원리를 설명하는 하수구 로보스페이스 대표 적층식 3D프린터 작동 원리를 설명하는 하수구 로보스페이스 대표

질문) 언제부터 왜 3D프린터 연구를 시작했는가? 교육용 로봇을 다루는 일을 약 20년 정도 하다가 2013년 3D프린터를 알게 됐다. 3D프린터가 다양한 물체를 새롭게 만들어내는 측면이 있고, 교육용 로봇과 마찬가지로 프레임이나 재료 등 원하는 대로 출력할 수 있어 관심을 갖게 됐다. 3D프린터가 일반인들에게는 접하기 어려운 것이었지만 이른바 제조사라는 사람들, 즉 발명가들 사이에서는 꽤 인기 있는 탐구 대상이었다. 나도 뭔가 새로 만들어내는 것에 관심이 많았기 때문에 3D 프린터가 좋아졌어. 기존에는 다른 회사에서 만들어 판매한 3D프린터를 이용해 물체를 만들어 보는 과정을 주로 해왔지만 2016년 하반기부터는 3D프린터 자체를 DIY 형태로 제작, 조립하는 형태로 연구를 이어오고 있다. 3D프린터로 여러가지 물체를 제작을 하다보니 3D프린터의 구조를 알게되고 나만의 3D프린터를 제작하고 싶은 욕구가 생겨 요즘에는 직접 모델링하여 3D프린터의 부속품을 만들고 그것을 조립하여 성능을 시험해보기를 반복하고 있다. 내가 만든 1차 시제품은 기존 3D몬이라는 모델을 개량한 것인데 구조적으로 안정적인 3D 프린터를 만들기 위해 X축과 노즐 부분을 바꾸고 디자인을 나만의 것으로 다시 설계하고 있는 중이다. 질문) 4차 산업혁명 시대에 3D프린터가 주목받는 이유는? 알려진 대로 3D프린터가 다품종 소량생산에 매우 적합한 제조기술이며, 내가 원하는 무엇이든 만들어낼 수 있다는 것이 가장 큰 장점이다. 조금 어려운 부분이 있다면 3D프린터로 출력하려면 먼저 디자인을 공부해야 한다는 것이다. 즉 모델링 프로그램을 한두 가지 정도는 알아야 내가 원하는 모양을 내 마음대로 만들고 출력할 수 있다. 예전에는 새 아이디어 제품을 만들기 위해서는 제조업체가 미리 모형이나 시제품을 만들어야 했고, 거기에 많은 돈과 시간을 들여야 했다. 3D프린터는 이 문제를 단번에 해소시켜 상상하는 모든 제품을 내 마음대로 만들어 낼 수 있다는 것이 3D프린터의 가장 큰 장점이다. 질문)3D프린터가 언제 발명됐는지, 한국에는 언제 유입됐는지? 한국인이 3D 프린터라는 얘기를 귀로 듣기 시작한 것은 2010년 무렵이다. 그러나 3D프린터가 외국에서 처음 개발된 것은 1982년으로 이미 30년이 지난 기술이다. 3D프린터는 특허 문제로 보편화되지 않았지만 2009년 특허 기간이 만료되고 그 핵심 기술이 공개되면서 기업뿐 아니라 개인 발명가들이 3D프린터를 연구하기 시작하면서 3D프린터는 획기적으로 발전하게 됐다. 우리나라도 2010년부터 3D프린터 산업과 연구가 본격화되면서 선진국에 비해 크게 뒤지는 것은 아니다. 특히 3D프린터 기술에 접해 그것을 응용해 발전시켜 가는 부문에서는, 이미 중상위권의 지위를 확보하고 있다고 생각한다. 질문) 3D프린터의 원리나 구조 등을 쉽게 설명하면… 3D프린터의 출력 방식은 대략 7가지 정도가 있는데 그중에서도 적층 방식, 즉 한층 더 쌓아 입체 물품을 만드는 방식이 인기가 있다. 출력물의 완성도는 높지 않지만 쉽고 저렴하게 무언가를 만들어낼 수 있다는 장점 때문에 가장 대중화된 모델로 볼 수 있다. 일반인이 레이저 프린터 한 대 가격에 살 수 있을 정도로 3D 프린터 가격이 낮아지면서 소비자가 DIY 방식으로 직접 조립할 수 있도록 설계된 3D 프린터가 많이 시판되고 있다. 모델링 프로그램은 20가지가 넘는다. 상용화된 프로그램도 있고 무료로 배포되는 프로그램도 있다. 이전에는 오토데스크사에서 만든 오토캐드가 많이 알려져 있었지만 오토캐드는 기계 설계에 적합한 프로그램이며, 이후 건축 설계를 위한 모델링 프로그램, 또는 애니메이션 디자인을 위한 모델링 프로그램 등 분야별로 다양한 프로그램이 개발되었다. 따라서 본인이 어떤 방향으로 특화하는지, 어떤 일을 하고 싶은지에 따라 배워야 할 모델링 프로그램을 선택하면 된다. 교육용으로 나와 있는 무료 모델링 프로그램도 다양한데 스케치업이라는 건축 설계용 프로그램과 123D 디자인이라는 캐릭터 디자인용 프로그램이 있다. 상용화 프로그램은 별도의 사용료를 지불해야 하는데 오토캐드, 마야, 3D맥스 등이 있다. 질문) 언제부터 왜 3D프린터 연구를 시작했는가? 교육용 로봇을 다루는 일을 약 20년 정도 하다가 2013년 3D프린터를 알게 됐다. 3D프린터가 다양한 물체를 새롭게 만들어내는 측면이 있고, 교육용 로봇과 마찬가지로 프레임이나 재료 등 원하는 대로 출력할 수 있어 관심을 갖게 됐다. 3D프린터가 일반인들에게는 접하기 어려운 것이었지만 이른바 제조사라는 사람들, 즉 발명가들 사이에서는 꽤 인기 있는 탐구 대상이었다. 나도 뭔가 새로 만들어내는 것에 관심이 많았기 때문에 3D 프린터가 좋아졌어. 기존에는 다른 회사에서 만들어 판매한 3D프린터를 이용해 물체를 만들어 보는 과정을 주로 해왔지만 2016년 하반기부터는 3D프린터 자체를 DIY 형태로 제작, 조립하는 형태로 연구를 이어오고 있다. 3D프린터로 여러가지 물체를 제작을 하다보니 3D프린터의 구조를 알게되고 나만의 3D프린터를 제작하고 싶은 욕구가 생겨 요즘에는 직접 모델링하여 3D프린터의 부속품을 만들고 그것을 조립하여 성능을 시험해보기를 반복하고 있다. 내가 만든 1차 시제품은 기존 3D몬이라는 모델을 개량한 것인데 구조적으로 안정적인 3D 프린터를 만들기 위해 X축과 노즐 부분을 바꾸고 디자인을 나만의 것으로 다시 설계하고 있는 중이다. 질문) 4차 산업혁명 시대에 3D프린터가 주목받는 이유는? 알려진 대로 3D프린터가 다품종 소량생산에 매우 적합한 제조기술이며, 내가 원하는 무엇이든 만들어낼 수 있다는 것이 가장 큰 장점이다. 조금 어려운 부분이 있다면 3D프린터로 출력하려면 먼저 디자인을 공부해야 한다는 것이다. 즉 모델링 프로그램을 한두 가지 정도는 알아야 내가 원하는 모양을 내 마음대로 만들고 출력할 수 있다. 예전에는 새 아이디어 제품을 만들기 위해서는 제조업체가 미리 모형이나 시제품을 만들어야 했고, 거기에 많은 돈과 시간을 들여야 했다. 3D프린터는 이 문제를 단번에 해소시켜 상상하는 모든 제품을 내 마음대로 만들어 낼 수 있다는 것이 3D프린터의 가장 큰 장점이다. 질문)3D프린터가 언제 발명됐는지, 한국에는 언제 유입됐는지? 한국인이 3D 프린터라는 얘기를 귀로 듣기 시작한 것은 2010년 무렵이다. 그러나 3D프린터가 외국에서 처음 개발된 것은 1982년으로 이미 30년이 지난 기술이다. 3D프린터는 특허 문제로 보편화되지 않았지만 2009년 특허 기간이 만료되고 그 핵심 기술이 공개되면서 기업뿐 아니라 개인 발명가들이 3D프린터를 연구하기 시작하면서 3D프린터는 획기적으로 발전하게 됐다. 한국도 2010

질문)3D프린터를 배우려는 학생들에게 해주고 싶은 말은? 2016년 말 한 조사기관이 발표한 것을 보면 2016년 가장 많이 판매된 3D프린터가 모아이클론이라는 것인데, 3D몰이라는 매장에 소비자가 방문해 직접 3D프린터를 조립해 가져가는 방식으로 운영된다. 인터넷을 통해 중국산 3D프린터를 구입하는 사람도 많다. 이들은 택배를 통해 집에서 받은 뒤 설명서를 보고 조립해야 하는데 여러 번 시행착오를 겪어야 할 것이다. 초보자가 조립하기에는 벅찬 측면이 있다. 그리고 3D프린터를 가르치는 학원도 많이 생기고 있는데 다수의 학원이 중국산 제품을 가지고 모델을 직접 조립해보는 교육을 하는 것으로 알고 있다. 하지만 3D프린터를 배우기 위해 학원을 다니고 자격증을 따기 위해 많은 돈을 들일 필요는 없다고 생각한다. 왜냐하면 조작하는 방법이 비교적 간단하고 자격증도 그만한 효용가치가 있는지 의문이다. 3D 프린터 운용 방법을 배우는 것보다는 그래픽 학원에 가서 모델링 프로그램을 배우는 것이 훨씬 유익할 것이다. 메카트로닉스학과(로봇공학과)가 신설돼 앞으로 첫 졸업생을 배출하게 되지만 로봇과학자가 되려면 로봇공학과를 나와야 하는지 꼭 그렇지는 않다. 지난해 세계대회에서 우승한 휴보라는 로봇을 KAIST 오준호 교수가 만들었지만 오준호 박사가 KAIST에서 혼자 휴보를 만들지 않았다. 전기공학자, 전자공학자, 컴퓨터 프로그래머, 디자이너, 의사 등 여러 분야의 전문가들이 힘을 합쳐 만들었다고 보면 된다. 내가 만약 컴퓨터에 서툰 기계치지만 로봇 만화나 애니메이션을 잘 그릴 수 있다면 로봇 설계 과정에서 디자이너로 참여할 수 있는데 그 사람도 로봇 공학자라고 할 수 있다. 질문)3D프린터를 배우려는 학생들에게 해주고 싶은 말은? 2016년 말 한 조사기관이 발표한 것을 보면 2016년 가장 많이 판매된 3D프린터가 모아이클론이라는 것인데, 3D몰이라는 매장에 소비자가 방문해 직접 3D프린터를 조립해 가져가는 방식으로 운영된다. 인터넷을 통해 중국산 3D프린터를 구입하는 사람도 많다. 이들은 택배를 통해 집에서 받은 뒤 설명서를 보고 조립해야 하는데 여러 번 시행착오를 겪어야 할 것이다. 초보자가 조립하기에는 벅찬 측면이 있다. 그리고 3D프린터를 가르치는 학원도 많이 생기고 있는데 다수의 학원이 중국산 제품을 가지고 모델을 직접 조립해보는 교육을 하는 것으로 알고 있다. 하지만 3D프린터를 배우기 위해 학원을 다니고 자격증을 따기 위해 많은 돈을 들일 필요는 없다고 생각한다. 왜냐하면 조작하는 방법이 비교적 간단하고 자격증도 그만한 효용가치가 있는지 의문이다. 3D 프린터 운용 방법을 배우는 것보다는 그래픽 학원에 가서 모델링 프로그램을 배우는 것이 훨씬 유익할 것이다. 메카트로닉스학과(로봇공학과)가 신설돼 앞으로 첫 졸업생을 배출하게 되지만 로봇과학자가 되려면 로봇공학과를 나와야 하는지 꼭 그렇지는 않다. 지난해 세계대회에서 우승한 휴보라는 로봇을 KAIST 오준호 교수가 만들었지만 오준호 박사가 KAIST에서 혼자 휴보를 만들지 않았다. 전기공학자, 전자공학자, 컴퓨터 프로그래머, 디자이너, 의사 등 여러 분야의 전문가들이 힘을 합쳐 만들었다고 보면 된다. 내가 만약 컴퓨터에 서툰 기계치지만 로봇 만화나 애니메이션을 잘 그릴 수 있다면 로봇 설계 과정에서 디자이너로 참여할 수 있는데 그 사람도 로봇 공학자라고 할 수 있다.

질문) 3D프린터의 발전 추이와 미래 직업 전망은? 대당 몇 백만원이던 3D프린터 가격이 최근에는 100만원 아래로 떨어져 몇 십만원만 들이면 집에서 손쉽게 운용할 수 있는 3D프린터를 구입할 수 있을 정도로 보편화돼 있어 기술이 발전했다. 한국에서도 3D를 넘어 4D 프린터 기술이 70% 정도 진전을 보이고 있다. 4D 프린터란 프린터 자체가 어떤 형태로 변화하는 것이 아니라 3차원에 시간이라는 개념이 첨가된 것이다. 예를 들어 3D프린터로 장미를 만들 경우 첫 번째 장미는 꽃봉오리가 닫힌 채 제조된 것이었는데 이를 꽃병에 꽂았더니 일주일 정도 지나 만개했다. 이어 흰색이던 장미꽃을 가슴에 꽂고 밖으로 나갔더니 꽃이 햇빛을 받아 붉은색으로 변했다. 즉, 기계에 대한 기술의 진전이라기보다 거기에 사용되는 재료의 기술이 진전되어 구현되는 것이 4D 프린터라고 볼 수 있다. 국립과학원의 한 연구위원이 발표한 자료에 따르면 재료공학적인 부분이 4D프린터의 핵심이 될 것이다. 필요한 각각의 재료가 출력되는 형태에 따라 어느 부분에는 어떤 재료를 사용하고 어느 부분에는 어떤 재료를 사용하는지, 즉 사용하는 부위에 따라 적재적소에 최적의 재료를 넣어야 출력된 제품이 원하는 대로 움직이며 바뀌게 될 것이다. 4D프린터에 필요한 기술은 재료공학을 연구하는 사람이 필요하고, 거기에 모델링하는 사람 중에 4D프린터에 맞게 설계를 제대로 할 수 있는 사람이 필요할 것이다. 3D프린터는 요즘 중학생들이 대학에 갈 때쯤이면 집집마다 한 대씩은 있을 정도로 보편화되기 때문에 어린 학생들은 앞으로 4D프린터 전문가가 되기 위해 재료공학을 공부하거나 혹은 설계학 쪽을 공부하는 것이 미래지향적 발상이다. 질문) 3D프린터의 발전 추이와 미래 직업 전망은? 대당 몇 백만원이던 3D프린터 가격이 최근에는 100만원 아래로 떨어져 몇 십만원만 들이면 집에서 손쉽게 운용할 수 있는 3D프린터를 구입할 수 있을 정도로 보편화돼 있어 기술이 발전했다. 한국에서도 3D를 넘어 4D 프린터 기술이 70% 정도 진전을 보이고 있다. 4D 프린터란 프린터 자체가 어떤 형태로 변화하는 것이 아니라 3차원에 시간이라는 개념이 첨가된 것이다. 예를 들어 3D프린터로 장미를 만들 경우 첫 번째 장미는 꽃봉오리가 닫힌 채 제조된 것이었는데 이를 꽃병에 꽂았더니 일주일 정도 지나 만개했다. 이어 흰색이던 장미꽃을 가슴에 꽂고 밖으로 나갔더니 꽃이 햇빛을 받아 붉은색으로 변했다. 즉, 기계에 대한 기술의 진전이라기보다 거기에 사용되는 재료의 기술이 진전되어 구현되는 것이 4D 프린터라고 볼 수 있다. 국립과학원의 한 연구위원이 발표한 자료에 따르면 재료공학적인 부분이 4D프린터의 핵심이 될 것이다. 필요한 각각의 재료가 출력되는 형태에 따라 어느 부분에는 어떤 재료를 사용하고 어느 부분에는 어떤 재료를 사용하는지, 즉 사용하는 부위에 따라 적재적소에 최적의 재료를 넣어야 출력된 제품이 원하는 대로 움직이며 바뀌게 될 것이다. 4D프린터에 필요한 기술은 재료공학을 연구하는 사람이 필요하고, 거기에 모델링하는 사람 중에 4D프린터에 맞게 설계를 제대로 할 수 있는 사람이 필요할 것이다. 3D프린터는 요즘 중학생들이 대학에 갈 때쯤이면 집집마다 한 대씩은 있을 정도로 보편화되기 때문에 어린 학생들은 앞으로 4D프린터 전문가가 되기 위해 재료공학을 공부하거나 혹은 설계학 쪽을 공부하는 것이 미래지향적 발상이다.

하수호 실장 로보스페이스 발명영재교실 3D프린터 설계디자인 지도강사 약력로보㈜ 부천지사 전임강사 프로보㈜ 부천지사장 한국청소년로봇연맹 경기지부장 로보티즈 키즈랩 부천지점 운영 3D프린터 설계제작실(TJ실업) 운영자격 전자과학지도강사 창의로봇교육지도사 1급 코딩지도사 1급 3DP 프로페셔널 사회복지사 2급 하수호 실장 로보스페이스 발명영재교실 3D프린터 설계디자인 지도강사 약력로보㈜ 부천지사장 한국청소년로봇연맹 경기지부장 로보티즈 키즈랩 부천지점 운영 3D프린터 설계제작실(TJ실업) 운영자격 전자과학