액추에이터(Actuator)란? // 용어

액추에이터(Actuator)는 기본적으로 "동작하는 기계" 또는 "움직임을 만들어내는 장치"를 의미합니다.

좀 더 정확히 말하면, 액추에이터는 에너지(전기, 유압, 공압 등)를 받아 기계적인 움직임이나 물리적인 힘을 발생시키는 장치입니다. 마치 우리 몸의 근육과 같다고 생각할 수 있습니다. 뇌(제어 시스템)의 지시에 따라 근육이 움직임을 만들어내듯이, 액추에이터는 제어 시스템의 신호에 따라 특정 동작을 수행합니다.

액추에이터의 주요 특징:

• 에너지 변환: 전기 에너지, 유압 에너지, 공압 에너지 등을 기계적인 운동 에너지로 변환합니다.
• 움직임 생성: 선형 운동(밀고 당기기), 회전 운동(돌리기), 굽히기 등 다양한 형태의 움직임을 만들어냅니다.
• 제어 가능: 외부 신호(전압, 전류, 압력 등)에 의해 정밀하게 제어될 수 있습니다.

쉬운 예시:

• 로봇 팔: 로봇 팔의 각 관절을 움직이는 모터들이 액추에이터입니다.
• 자동차 엔진: 연료의 폭발 에너지를 바퀴의 회전 운동으로 바꾸는 엔진 내부의 부품들도 넓은 의미에서 액추에이터의 역할을 합니다.
• 산업용 밸브: 파이프라인의 유체 흐름을 제어하기 위해 밸브를 열거나 닫는 장치가 액추에이터입니다.
• 스마트폰의 진동 모터: 전화가 오거나 알림이 올 때 스마트폰을 진동시키는 작은 모터도 액추에이터입니다.

따라서 "액추에이터는 동작하는 기계"라는 표현은 액추에이터의 핵심적인 기능을 잘 나타내는 말이라고 할 수 있습니다.

 

그림은 액추에이터가 에너지(예: 전기)를 받아서 기계적인 움직임(예: 밀고 당기거나 회전하는 움직임)을 만들어내는 과정을 보여줍니다.

 

더 쉽게 예를 들어 설명하면)

그림은 스마트 도어락을 액추에이터의 예시로 보여줍니다.

• 에너지 입력 (Electrical Signal): 스마트폰에서 보내는 전기 신호(예: 잠금/해제 명령)가 도어락으로 전달됩니다.
• 액추에이터 (Smart Door Lock Actuator): 도어락 내부의 액추에이터가 이 전기 신호를 받아들입니다.
• 기계적 동작 (Mechanical Action): 액추에이터가 작동하여 도어락의 '걸쇠(Bolt)'를 움직여 문을 잠그거나 해제합니다.

이처럼 스마트 도어락은 전기 신호를 받아서 물리적인 움직임(걸쇠의 이동)을 만들어내므로, 액추에이터의 아주 좋은 예시가 됩니다.

스마트 도어락에서 실제로 락(걸쇠)을 넣었다 뺐다 하는 역할을 하는 모터나 솔레노이드가 바로 액추에이터입니다.

그림에서 'Smart Door Lock Actuator'라고 표시된 부분 안에 있는, 걸쇠를 직접 움직이는 핵심 부품이 바로 액추에이터의 역할을 합니다. 전기 신호를 받아서 물리적인 움직임(걸쇠의 전진/후진)을 만들어내는 것이죠.