다섯 살도 알 수 있게 · 신기술
사이버물리시스템(CPS)이 뭐예요?
CPS를, 화면 속 쌍둥이와 진짜 기계팔이 서로 맞물려 움직이는 전시 부스 이야기로 풀어봤어요.
화면 속 로봇팔, 그냥 애니메이션 아니에요?화면 속에서만 움직이면, 그냥 애니메이션이랑 똑같은데요?
화면과 진짜 기계가 따로 놀면 소용없어요.화면에서는 팔을 굽혔는데, 진짜 기계팔은 그대로 멈춰 있어요.
CPS는 컴퓨터와 진짜 기계가 센서·신호로 서로 맞물려 움직이는 시스템이에요. 이 부스에선 컴퓨터 쪽을 화면 속 쌍둥이로 보여줘요.화면이 바뀌면 기계가 움직이고, 기계가 움직이면 화면도 다시 바뀌어요.
상태 읽기진짜 기계를 센서로 읽어요
화면에 비추기읽은 상태를 쌍둥이에 비춰요
계산해서 명령하기컴퓨터가 기계의 다음 할 일을 정해요
실제로 움직이기명령이 진짜 기계를 움직여요
신호는 센서→쌍둥이→컴퓨터→기계로 한 바퀴를 돌아 다시 센서로 와요.신호가 돌고 도는 이 고리를 '피드백 루프'라고 불러요.
신호가 늦거나 해킹되면, 화면 속 쌍둥이와 실제 기계가 어긋나요.CPS에선 보이는 화면만큼이나, 신호의 속도와 보안이 중요해요.
한 줄로
CPS = 센서로 읽은 실제 상태를 컴퓨터에 비추고(이 그림에선 디지털 트윈 화면), 컴퓨터가 판단한 명령으로 진짜 기계를 다시 움직이는 닫힌 고리 시스템.
사이버물리시스템(Cyber-Physical System)은 센서·네트워크·컴퓨팅이 물리적 기계·설비와 실시간으로 연결되어, 감지·판단·제어가 하나의 피드백 루프로 돌아가는 시스템이에요. 디지털 트윈은 CPS에서 기계 상태를 비추는 가상 모형으로, 모든 CPS에 꼭 있는 건 아니에요. 스마트팩토리·자율주행·스마트팜 같은 현장 응용이 CPS 구조 위에서 동작해요.
어른들은 이렇게 불러요
- 디지털 트윈
Digital Twin - 실제를 그대로 옮긴 화면 속 쌍둥이. 이 부스에선 CPS의 '화면' 역할을 맡아요.
- 피드백 루프
Feedback Loop - 감지→판단→제어로 돌고 도는 신호의 고리. CPS가 결과를 보고 다음 동작을 계속 고치는 바탕이에요.
- 엣지컴퓨팅
Edge Computing - 현장에서 바로 판단하는 작은 컴퓨터. 이 전시장 다른 부스에서도 같은 원리가 나와요. → 말 안 해도 알아서 척척인 전시관
- 자율주행
Autonomous Driving - CPS 구조가 달리는 대표적인 현장. 자율주행차에도 보기·판단·움직이기가 똑같이 적용돼요. → 운전석이 비어 있는 시연 트랙의 차
- 스마트팜
Smart Farm - CPS 구조가 돌아가는 또 다른 현장. 온실을 센서가 재고 기계가 돌보는 것도 같은 고리예요. → 센서가 돌보는 온실 부스
- 드론 보안위협
Drone Security Threats - 조종 신호가 뚫리면 위험해지는 비슷한 예. 이 고리의 신호가 공격받으면 어떻게 되는지 보여줘요. → 보이지 않는 줄로 매달린 드론
- RPA
RPA - 화면 안에서만 반복하는 로봇. CPS는 RPA와 달리 화면 밖 실제 기계까지 움직여요. → 규칙대로만 반복하는 로봇 직원
- 4차 산업혁명
4th Industrial Revolution - 여러 신기술이 모여 만드는 큰 흐름. 이 전시장 전체를 아우르는 이야기예요. → 4차 산업혁명
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전시장 모든 부스를 잇는 하나의 흐름 →