IT융합이 재활의료기기 분야까지 확산된다
최근 ‘IT융합 재활의료기기 연구센터’가 개소되었다. 이 연구센터는 대학의 연구인력과 함께 국립재활원 재활연구소, 인하대병원, 삼성서울병원 임상시험센터가 협력기관으로 참여하여 청우메디칼 등 7개 중소기업에게 연구인력, 기술 및 임상실험 등을 지원하여 제품의 고급화와 기업의 경쟁력 강화에 기여할 것으로 기대된다.
출처·지식경제부(www.mke.go.kr)
지식경제부는 ‘IT융합 재활의료기기 연구센터’ 개소식을 개최했다. IT융합 재활의료기기 연구센터(센터장 이응혁)는 대학과 중소기업의 연구인력이 공동으로 IT기반의 생체신호 측정·무선 전송기술을 기반으로 재활 의료기기와 훈련시스템에 관한 기술을 연구하면서 IT의료 융합분야에서 석박사급의 고급인재를 양성한다.
미국, 일본, 유럽 등 선진국의 고령사회 진입에 따라, 근골격 치료 훈련기나 재활보조기 등 IT융합 재활의료기기의 신규수요가 급격히 증가할 것으로 예상되므로, 급성장하는 시장 선점을 위해 산업 수요에 맞는 융합인재를 적기에 공급하는 것이 중요한 시점이다.
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*의료기기 세계시장
(’09) 2,800억불 → (’15) 3,910억불 5.7%/연 성장 전망(삼성경제연구소, 보건산업진흥원)
*재활보조기 세계시장
매년 3.7% 성장(’03~’10년, Frost &sullivan Report)
이에 따라, 이 연구센터를 통해 향후 4년간 재활의료기기 분야에서 임베디드 SW 설계·활용 능력, 재활보조 시스템의 제어와 유무선 통신 등에 관한 이론과 실무 능력을 겸비한 고급인력 100여명을 배출할 계획이다.
또한 연구센터는 대학의 연구인력과 함께 국립재활원 재활연구소, 인하대병원, 삼성서울병원 임상시험센터가 협력기관으로 참여하여 청우메디칼 등 7개 중소기업에게 연구인력, 기술 및 임상실험 등을 지원하여 제품의 고급화와 기업의 경쟁력 강화에 기여할 것으로 기대된다.
지식경제부는 융합인력의 양과 질이 모두 부족한 문제를 해소하기 위해 현장인력 중심의 단기적 지원책과 더불어 ’10년부터 IT분야 핵심기술의 수행능력을 갖춘 인재양성을 위한 분야별 융합연구센터를 선정·지원(IT융합 고급인력과정)하고 있다. IT융합이 확산되면서 산업 전반에서 IT융합 인재 부족을 호소하고 있는 상황으로, 2012년에도 인력부족이 시급한 분야부터 2~3개 IT융합 연구센터를 선정·지원할 계획이다.
< IT융합 고급인력과정 사업개요 >
목적: 중소기업과 대학의 연구인력이 융합 연구프로젝트를 공동 수행하여 융합 신시장을 창조할 고급인재 양성
지원대상: 석·박사 과정 대학원생
지원금액 및 지원기간: 센터별 7~9억원, 4년간 지원
선정대학: 총 7개 대학
*(’10년) 강원대(IT+조명), 경원대(IT+의료), 세종대(IT+건설), 숭실대(IT+기계)
*(’11년) 경북대(IT+자동차), 산기대(IT+의료), 건국대(IT+섬유)
IT기반 재활의료기기 융합 기술
생체신호 기반의 재활의료기기 개발은 IT기술을 BT(Bio-Technology), RT(Robot-Technology)와 NT(Nano-Technology) 등의 기술을 융합한 융복합 기술로 근골격 기능유지/회복과 인체기능 보조/지원 기능 등이 있다.
핵심기술
- 무선 생체신호, 생체신호 전극 인터페이스: 인체에서 발생되는 뇌신호, 근전신호 등의 생체 전기신호를 측정하는 기술
- 무선 생체신호, 생체신호 무선 네트워크 전송 기술: 다양한 정보를 가지고 있는 생체신호를 초소형 무선 전송모듈을 이용하여 데이터를 네트워크상에 공유
- 동력 의지 시스템, 보행의도 파악 패턴인식 및 의도감지 기술: 무선생체신호 측정 기술을 이용하여 절단된 부위에서 발생되는 보행의도 및 의도를 감지하여 동력의지의 제어 파라미터를 제공하며 기계적으로는 족관절, 무릎관절에 고성능 구동기와 배터리가 장착되어 계단보행 및 경사로 보행이 가능함
- 생체신호 처리용 SoC: 신경세포와 외부장치를 직접적으로 연결하고 있는 신경전극, 신호 계측을 위한 IC로 신호증폭기, 멀티플렉서, 아날로그-디지털 변환기(ADC) 등으로 구성됨
- 맞춤형 재활 훈련 SW, 골격기반 게이트데이터 분석: 신경 근골격계 기능 상태를 평가 진단하기 위하여 임상의학기술, IT기술, 기계전자 공학기술을 바탕으로 Digital Radiography를 이용한 골격기반 게이트데이터 획득 및 분석
- 맞춤형 재활 훈련 SW, VR기반 재활훈련 콘텐츠: 가상현실(3D 또는 4D)과 햅틱 기술을 이용하여 재활치료훈련 콘텐츠
특 징
- 신경과학 모델(Neuroscience Model) 적용: 재활의료기기 시스템 제어를 위해 비파괴적인 방법으로 간단하고 빠르게 사용자의 의도를 파악하는 기술로, 근력훈련 시스템과 인체간의 기구적인 결합과 모니터링 방안, 근력훈련 시스템의 액추에이터를 근골격의 움직임과 동기화 시키는 방안, 인체의 임피던스와 외골격의 임피던스를 지속적으로 조화시키는 방안 연구
- 인체와 기계 상호작용(Man-Machine Interaction): 재활의료기기를 위한 인공지능화 기술, 햅틱 시스템, 원격제어, 음성인식 등을 외골격 시스템과 접목하여 사용의 편의성과 인체와 외골격의 협동성 향상 기술 연구
- 인체와의 인터페이스(Man-Machine Interface): 재활의료기기 시스템 구동을 위해 센서를 이용한 신호 획득과 구동중인 근력보조 시스템의 움직임 정보를 인체로 피드백하기 위한 액추에이터 구동 등의 인터페이스를 의미하며 사용(부착)의 간편성이 중요
필요한 임베디드SW 기업정보 쉽게 찾는다
국내 임베디드 SW기업과 수요기업간 공생발전 지원을 위해, 임베디드 기업정보 시스템(www.ebis.kr) 웹사이트가 구축됐다. EBI는 국내 500여개 임베디드 SW 기업과 2,000여개 SW 제품을 기술, 산업, 제품, 형태, 지역 등 5가지 키워드로 분류해 수요기업이 최적의 파트너사(임베디드 SW기업)를 검색할 수 있도록 지원한다.
임베디드SW는 분야가 매우 넓고, 기업 규모가 영세한데다, 기업간 거래(B2B) 형태가 대부분이어서 특정 기술을 가진 기업을 찾기가 쉽지 않았다. EBIS는 상세한 키워드 검색을 지원할 뿐만 아니라 협의회에서 임베디드SW기업을 직접 방문, ‘기업 탐방기’를 작성·게시하고, 수요기업이 임베디드SW기업과 협업을 제안할 수 있는 ‘기업을 찾아요’ 게시판도 운영하여 이런 애로사항 해소에 중점을 둘 예정이다.
