미국항공우주국 토마스 주부첸(Thomas Zurbuchen) 연구 책임자(가운데)가 Mars2020 미션에 크게 기여한 맥슨 스페이스랩(SpaceLabs) 연구진에게 감사패를 전달했다. (사진. 맥슨)
미국항공우주국(NASA)이 화성 지표면을 탐사할 로봇을 화성으로 보내, 차후 지구에서 분석할 토양 샘플을 채취할 예정이라고 밝혔다. 이번 탐사에서는 최초로 화성에서 비행하게 될 드론 헬리콥터가 탐사로봇과 함께한다. 맥슨의 정밀 모터 역시 이번 탐사에서 미션 수행을 위한 중요한 임무들을 맡게 됐다.
맥슨의 드라이브 시스템은 이제 화성 미션에서 절대 없어서는 안 되는 존재로 자리잡았다. 실제로 지난 30년 간 성공적이었던 모든 화성 미션에는 항상 맥슨 모터가 사용돼왔다. 그동안 100여 개 이상의 맥슨 모터는 화성에서 임무를 수행했으며 올해로 예정된 NASA의 다음 미션도 함께할 예정이다.
화성에서 샘플을 채취하는 로버 퍼시비어런스 (사진. NASA)
미국항공우주국은 과거 생명체의 흔적을 찾는 임무를 가진 탐사로봇 퍼시비어런스를 애틀러스 V로켓과 함께 화성으로 보낸다. 여기서 탐사로봇의 가장 중요한 임무는 여러 토양 샘플을 채취해 보관 용기에 넣어 밀봉한 후 차후 미션 시 지구로 가져올 수 있도록 보관하는 것이다. 이 때 채취한 시료 취급을 위한 맥슨 모터는 시료를 한 위치에서 다른 위치까지 옮기는 로봇 팔과 시료 보관 용기의 밀폐 및 보관 등 샘플 저장 시스템에 장착돼있다.
본 미션을 실행하는 미국항공우주국의 제트추진연구소(Jet Propulsion Laboratory)는 탐사로봇을 위한 10개의 드라이브를 맥슨에 요청했으며, 표준 사양 제품에 기반한 커스터마이징 제품을 적용했다. 여기서 가장 주목해야 할 점은 미국항공우주국의 미션 사상 최초로 전자정류 방식의 브러시리스 DC 모터가 선정됐다는 것이다. 9개의 EC32 플랫 모터와 1개의 EC20 플랫 모터가 유성 기어 GP22UP과 결합된 제품이 사용됐다.
맥슨의 엔니지어는 JPL과 협업해 수년간 드라이브를 개발하고 최상의 품질 기준에 이르기 위해 완전하게 테스트를 시행했다. 맥슨의 스페이스 랩(Space Lab) 책임자인 로빈 필립스(Robin Philips)는 “이 흥미진진한 프로젝트를 통해 저희는 많은 것을 배울 수 있었다”라며, “그동안 맥슨은 다양한 우주 관련 지식을 습득하고 산업 분야의 기대를 충족시킬 수 있는 품질 프로세스를 구축했다. 이 결과 우주 관련 요구 사항과 부분적으로 유사한 의료 분야에서도 이점을 누릴 수 있었다”고 밝혔다.
특히 스페이스 미션을 위한 드라이브 시스템은 까다로운 조건을 충족해야 한다. 또한 로켓 발사 시 진동, 비행 시 진공 상태, 착륙 시 충격뿐만 아니라 -125°C에서 +20°C까지 달하는 심한 온도 변화와 사방에서 침투하는 먼지 같은 화성 표면의 조건도 견딜 수 있어야 한다. 맥슨은 그간 관련 분야에서 기술과 프로세스를 통해 이와 같은 조건에 대응, 최상의 품질을 구현하고 있다.
맥슨 드라이브는 미국항공우주국의 퍼시비어런스와 화성으로 간다. (사진. 맥슨)
맥슨의 DC 모터, 화성에서 헬리콥터 조종
로버 퍼시비어런스는 오는 2021년 2월 18일경 화성에 착륙할 예정이다. 탐사로봇의 몸체 아래 부착된 인제뉴이티(Ingenuity)라는 이름의 드론 헬리콥터가 이번 탐사 여행에 동행하게 되는데, 무게 1.8kg의 이 헬리콥터는 태양열로 구동하며 몇 차례의 단거리 비행을 수행, 항공사진도 촬영 가능하다. 해당 드론 프로젝트에도 맥슨의 드라이브 전문가가 참여, 직경 10mm의 브러시드 DCX 모터 6개가 드론 날개의 기울기를 조절하며 비행 방향을 제어할 수 있도록 했다. 화성에서의 비행이 결코 쉬운 일이 아니기 때문에 화성 헬리콥터에 있어 드라이브는 아주 중요한 요소인데, 이 드라이브는 매우 가볍고 다이내믹한 구동을 하며 에너지 효율이 높아 호평을 받았다.
희박한 대기 환경의 화성과 유사한 JPL 연구소의 시뮬레이션 테스트 환경에서 해당 드론 헬리콥터는 비행에 성공했다. 맥슨 그룹 오이겐 엘미거(Eugen Elmiger) CEO는 “우리는 모든 것이 순조롭게 진행돼 맥슨 드라이브가 화성에서 임무를 수행하는 모습을 볼 수 있기를 기대한다”고 밝혔다.
한편 맥슨 모터는 브러시 및 브러시리스 DC 모터를 개발 및 생산하며, 기어, 엔코더, 제어기 및 통합 드라이브 시스템을 제공한다. 맥슨 드라이브는 고난도의 기술력이 요구되는 다양한 분야에 사용되는데, 미국항공우주국의 화성 탐사선, 수술 로봇, 휴머노이드 로봇 및 정밀 산업 장비 등에서 활약한다. 해당 그룹은 하이테크놀로지 분야를 선도하며 맞춤 솔루션을 제공할 수 있도록 연구와 개발에 지속적으로 투자하는 동시에, 전 세계 9곳의 생산지에서 약 3,000여 명의 직원들이 근무하며 30여 개국의 판매망을 통해 활동하고 있다.
