'문손잡이 도어 스토퍼' 발명한 울산 초등생, 과학발명품경진대회 대통령상
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대현초 5년 박하을…센서 없이도 문 고정장치 작동
손잡이 70도 이상 돌리면 문 고정장치 작동
국무총리상엔 '후진하면 자세 바로잡는 휠체어'
제47회 전국학생과학발명품경진대회 대통령상 수상작인 울산 대현초등학교 5학년 박하을 학생의 ‘의도를 읽은 문고리, 발을 잊은 도어 핸들’ 작품. 과기정통부 제공
문손잡이를 돌려 문 아래쪽에 달린 도어 스토퍼(문 고정장치)를 조작하는 장치를 발명한 울산 대현초등학교 5학년 박하을 학생이 '전국학생과학 발명품 경진대회' 1등상인 대통령상 수상자로 선정됐다.
과학기술정보통신부와 국립중앙과학관은 ‘제47회 전국학생과학발명품 경진대회’ 대통령상 수상자로 박하을 학생, 국무총리상 수상자로 대전지족중학교 3학년 황현성 학생을 각각 선정했다고 28일 밝혔다.
박하을 학생은 부모님을 도와 택배상자를 집안으로 들이면서 상자를 든 채 도어스토퍼 사용이 쉽지 않고, 노인이나 휠체어 사용자들도 발로 조작하는 도어스토퍼가 불편할 수 있겠다는 점에 착안해 발명을 시작했다. 이 작품은 문손잡이를 약 45도 이내로 돌리면 문만 열리고, 약 70도 이상 돌리면 문 아래 부분의 스토퍼가 내려가도록 설계됐다. 70도를 돌렸을 때 손잡이의 회전운동은 둥근 톱니바퀴인 ‘피니언’과 일자형 톱니인‘ 래크’를 통해 위아래로 움직이는 직선운동으로 바뀐다. 이를 이용해 전기장치나 센서 없이도 스토퍼를 작동시킬 수 있다.
특별한 센서 없이도 스토퍼를 작동시킬 수 있으며, 구조가 단순하고 전원이 필요하지 않아 고장 가능성이 적고 제작비를 낮출 수 있을 것으로 보이는 점에서 높은 평가를 받았다.
황현성 학생은 후진하면 자세가 바로잡아지는 컨베이어 이용 자세 교정 휠체어를 발명했다. 이 휠체어는 의자 아래에 전축과 톱니바퀴, 체인을 설치하고 이를 뒷바퀴에 연결해 후진하면 이용자의 자세가 자연스럽게 교정된다.
황현성 학생은 몸이 불편하신 외할아버지가 휠체어를 이용하는 모습에서 아이디어를 얻었다. 휠체어를 탈 때 엉덩이가 앞부분에 불안하게 걸쳐지는 경우가 많은데 이때 보호자가 탑승자의 상체를 잡고 뒤로 당기면 보호자의 허리나 어깨에 무리가 간다. 이러한 어려움 없이 사용할 수 있는 휠체어를 만들고 싶어 발명을 시작했다. 이 작품의 핵심은 휠체어 안장을 공장의 컨베이어처럼 움직이게 만든 것이다.
심사위원장을 맡은 오준호 삼성전자 미래로봇추진단장은 "학생들이 사회적 약자의 시선에서 생활 속 불편을 포착하고 이를 과학적 탐구로 해결하고자 하는 작품들이 돋보였다"고 밝혔다.
이번 대회에는 총 8856명이 참가했으며, 전국 대회 진출자는 299명이었다. 전국 대회 출품작은 내달 5일까지 국립중앙과학관에서 전시된다. 시상식은 10월 7일 국립중앙과학관에서 열린다.
송현수 기자 songh@busan.com
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