A robot that flies like a bird | Markus Fischer

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TED


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번역: Tae Han Yoon 검토: Woo Hwang
00:15
It is a dream of mankind to fly like a bird.
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새처럼 나는 것은
인류의 숙원입니다.
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Birds are very agile.
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새들은 매우 민첩합니다.
00:22
They fly, not with rotating components,
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새들은 회전기기를 갖고 있지 않으므로
00:25
so they fly only by flapping their wings.
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오직 날개만을 펄럭이며 납니다.
그래서 저희는 새들을 관찰하여
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So we looked at the birds,
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and we tried to make a model that is powerful, ultralight,
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가벼우며 강력하고,
날개를 펄럭이는 것만으로 날 수 있는
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and it must have excellent aerodynamic qualities
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공기역학적으로 설계된
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that would fly by its own and only by flapping its wings.
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자립적인 모형을
만들고자 하였습니다.
00:46
So what would be better than to use the herring gull, in its freedom,
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그래서 어떤 종을 모델로 삼는 것이 좋을까요?
바로 재갈매기입니다.
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circling and swooping over the sea,
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바다 위를 빙글빙글 돌며 급강하를 하기도 하는 이 자유로운 종은
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and to use this as a role model?
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롤모델로 삼기 충분하였습니다.
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So we bring a team together.
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그래서 저희는 팀을 구성하였습니다.
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There are generalists and also specialists in the field of aerodynamics,
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공기역학 분야와
글라이더 제작 분야의
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in the field of building gliders.
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다양한 분야에 지식을 가진 사람과 전문가로 구성하였습니다.
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And the task was to build an ultralight indoor-flying model
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저희의 목표는
여러분의 머리 위에서 날 수 있는
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that is able to fly over your heads.
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실내용 초경량 모형을 만드는 것이었습니다.
그러니 곧 조심하시는 것이 좋을 겁니다.
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So be careful later on.
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(Laughter)
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제작 목표 중 하나는
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And this was one issue:
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to build it that lightweight
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추락하였을 때도
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that no one would be hurt if it fell down.
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아무도 다치지 않을 정도로
가볍게 만드는 것이었죠.
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So why do we do all this?
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왜 굳이 이런 고생을 샀을까요?
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We are a company in the field of automation,
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우리 회사는 자동화 산업에 종사하고 있으며,
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and we'd like to do very lightweight structures
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에너지 효율을 위해
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because that's energy efficient,
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초경량 구조물에 집중하고 있습니다.
물론, 공압과 기류현상에 대해
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and we'd like to learn more about pneumatics and air flow phenomena.
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더 자세히 알고 싶은 이유도 있었습니다.
아무튼, 지금부터
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So I now would like you to put your seat belts on
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안전벨트를 매시고
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and put your hats on.
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모자를 써주시기 바랍니다.
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So maybe we'll try it once --
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지금부터 스마트버드를
01:54
to fly a SmartBird.
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시연해 보도록 하겠습니다.
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Thank you.
30
116403
1028
감사합니다.
01:57
(Applause)
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117455
6891
(박수)
02:13
(Cheers)
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133888
1246
(박수)
02:15
(Applause)
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135158
3385
02:29
(Applause ends)
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149328
1890
02:51
(Applause)
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171268
3149
(박수)
03:07
So we can now look at the SmartBird.
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그럼 이제
여기 이 스마트버드를 보도록 하겠습니다.
이것은 표면을 제거한 것입니다.
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So here is one without a skin.
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03:15
We have a wingspan of about two meters.
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날개폭은 약 2m 정도입니다.
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The length is one meter and six,
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길이는 1.06m입니다.
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and the weight is only 450 grams.
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무게는
450g밖에 나가지 않습니다.
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And it is all out of carbon fiber.
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모든 부품은 탄소섬유로 만들어졌습니다.
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In the middle we have a motor,
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중앙에는 모터가 있고,
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and we also have a gear in it,
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기어도 들어 있습니다.
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and we use the gear to transfer the circulation of the motor.
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그리고 이 기어는
모터의 회전력을 전달하는 데 이용됩니다.
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So within the motor, we have three Hall sensors,
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모터에는 3개의 홀센서가 달려 있으며,
이것들을 이용하여 날개의 위치가 어디 있는지
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so we know exactly where the wing is.
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정확히 알 수 있습니다.
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And if we now beat up and down --
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그리고 이렇게 위아래로 움직이면...
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(Mechanical sounds)
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We have the possibility to fly like a bird.
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새처럼 날 수 있게
되는 것이지요.
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So if you go down, you have the large area of propulsion,
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이렇게 날개가 내려가면 추진력을 얻게 됩니다.
반면 이렇게 올라가면
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and if you go up,
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날개의 면적이 줄어들며
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the wings are not that large,
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04:10
and it is easier to get up.
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상승하기가 쉬워지지요.
다음으로, 저희가 한 것은,
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So, the next thing we did,
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도전이라 하는 것이 더 옳겠군요,
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or the challenges we did,
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was to coordinate this movement.
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이 움직임을 연결하는 것이었습니다.
저희는 이것을 돌리고, 올리고, 내려야 했습니다.
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We have to turn it, go up and go down.
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이 날개들은 각기 다른 부분으로
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We have a split wing.
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With the split wing,
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분리 되어 있습니다.
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we get the lift at the upper wing,
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양력은 위쪽 날개에서 얻으며,
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and we get the propulsion at the lower wing.
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추력은 아래쪽 날개에서 얻게 됩니다.
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Also, we see how we measure the aerodynamic efficiency.
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이제 여기를 보시면
저희가 어떻게 공기역학적 효율성을 측정하였는지 아실 수 있습니다.
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We had knowledge about the electromechanical efficiency
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공기역학적 효율성을
측정하기 위해서는
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and then we can calculate the aerodynamic efficiency.
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우선으로 전자기학적 효율성을
계산하였어야 했습니다.
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So therefore, it rises up from passive torsion to active torsion,
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결과적으로
수동적으로 비트는 힘을 능동적으로 비틀도록하는 힘의 변화율을
30%에서 80%까지
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from 30 percent up to 80 percent.
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올리는 데 성공하였습니다.
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Next thing we have to do,
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다음으로, 저희가 한 것은
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we have to control and regulate the whole structure.
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전체적인 구조물을
조절하고 통제하는 것이었습니다.
05:03
Only if you control and regulate it,
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구조물을 조절하고 통제 할 때만이
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you will get that aerodynamic efficiency.
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공기역학적 효율성을 얻을 수 있습니다.
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So the overall consumption of energy
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그래서 전체적인 에너지 소모량은
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is about 25 watts at takeoff
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이륙 시 25와트,
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and 16 to 18 watts in flight.
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3532
비행 시 16에서 18와트입니다.
감사합니다.
05:19
Thank you.
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319396
1009
05:20
(Applause)
75
320429
6581
(박수)
브루노 기우사니: 마르쿠스 씨, 한 번 더 날려봐야 할 것 같은데요?
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Bruno Giussani: Markus, we should fly it once more.
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2548
05:29
Markus Fischer: Yeah, sure.
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329606
1405
마르쿠스 피셔: 네, 물론이죠.
05:31
(Audience) Yeah!
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331035
1068
(웃음)
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(Laughter)
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332127
1601
05:53
(Gasps)
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353383
3717
(놀람)
06:02
(Cheers)
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1794
(환호)
06:03
(Applause)
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363887
3103
(박수)
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