기계연, 검체 채취 로봇 기술 개발

원격 검체 채취 로봇을 작동하는 검사자 모습
원격 검체 채취 로봇을 작동하는 검사자 모습

국내 연구진이 원격 기술을 활용해 비대면 검체 채취 로봇 기술을 개발했다. 의료진의 바이러스 감염 위험을 낮추는 데 도움을 줄 것으로 보인다.

한국기계연구원(원장 박상진)은 의사와 환자 간 대면 접촉없이 진료에 필요한 검사 대상물을 원격으로 채취할 수 있는 로봇 시스템을 개발했다고 23일 밝혔다.

서준호 기계연 대구융합기술연구센터 의료기계연구실 박사 연구팀이 김남희 동국대학교 의과대학 교수 연구팀과 공동으로 개발한 이 기술은 의사가 비대면 원격으로 의심 환자 상기도에서 검체를 채취할 수 있는 로봇 시스템이다.

기계연이 개발한 원격 검체 채취 로봇
기계연과 동국대학교 의과대학이 공동 개발한 원격 검체 채취 로봇

의료진이 조작하는 '마스터 장치'와 환자와 접촉하는 '슬레이브 로봇'으로 구성됐다. 슬레이브 로봇은 환자 코와 입에서 검체를 채취할 수 있는 일회용 스왑(swab)을 장착하고 있다. 이에 의료진이 마스터 장치를 작동해 슬레이브 로봇의 움직임을 제어하며 검체 채취를 진행하는 원리다.

연구진은 비대면 검체 채취가 가능할 수 있도록 병렬 로봇의 원격제어기술을 적용했다. 이 기술로 슬레이브 로봇에 장착한 검체 채취용 스왑을 마스터 장치 움직임에 따라 이동ㆍ회전시켜 원하는 부위의 검사 대상물을 채취할 수 있다. 또 서로 떨어진 환자와 검사자 간 음성 및 영상으로 통신할 수 있는 기능도 탑재했다.

의료진은 환자 콧구멍과 입, 스왑 위치 등을 카메라 영상으로 확인하면서 로봇을 직접 작동할 수 있다. 인체에 스왑 삽입 시 발생하는 힘을 검사자가 원격 모니터링 할 수 있어 검체 채취 정확도 및 안전성도 높일 수 있다.

원격 검체 채취 로봇으로 검체 채취를 하는 모습

기계연은 이 시스템으로 코로나19와 같은 고위험 바이러스 검체를 비대면 채취할 수 있어 의료진 감염 위험을 줄일 수 있다고 설명했다. 이어 로봇을 소형화 해 저가용 로봇으로 만들 수 있어 의료 현장에 쉽게 적용 가능할 것으로 기대했다.

서준호 박사는 "이번에 개발한 기술을 고위험 감염병의 비대면 검체 채취 방법 중 하나로 활용해 감염병 확산을 저지할 수 있도록 돕고 싶다"고 말했다.

김남희 교수는 "의료진의 감염 위험을 최소화 할 수 있을 뿐 아니라 검체 채취 시 보호 장비 착용에 따른 의료진 불편감도 최소화할 수 있을 것이다"라고 설명했다.

 

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