2.5D 레이저 커팅 제작 방식으로 맞춤형 근전도 센서를 제작하고 이를 활용해 의도 인식을 해내는 과정까지를 소개한 개념도 (사진=KAIST)
2.5D 레이저 커팅 제작 방식으로 맞춤형 근전도 센서를 제작하고 이를 활용해 의도 인식을 해내는 과정까지를 소개한 개념도 (사진=KAIST)

한국과학기술원(KAIST, 총장 이광형)은 기계공학과 생체기계연구실(지도교수 김정) 정화영, 풍제유 박사과정이 '2022년 IEEE 국제 로봇/자동화 저널(RA-L)' 최우수 논문상을 받았다고 2일 밝혔다.

최우수 논문상은 1일 런던에서 열린 국제 로봇자동화학회(ICRA2023)에서 수여했다. ICRA는 매년 열리는 세계 최대 규모의 로봇 학회로, RA-L은 국제 로봇 학회들과 연계해 논문을 출판하는 저널이다.

김정 교수 연구팀 논문은 2022년 한해간 RA-L에 실린 1100개 이상의 논문 중 편집자 위원회가 선정한 최우수 논문 5개 중 한 편이다.

논문은 인간의 근육 활성도를 측정하는 수단으로 인간-기계 상호작용을 위한 착용형 시스템에 널리 사용 중인 근전도 센서를 다뤘다. 기존의 상용 센서가 단단한 소재로 제작, 착용이 불편하고 땀 발생으로 인해 전기적 단락이 발생하는 등 문제를 해결한 내용이다.

연구팀은 천 기반의 대면 센서를 착용자 맞춤형으로 디자인해 제작하는 것은 물론 센서 디자인부터 실제 사용시 인식 방법까지 전체적인 솔루션을 제공했다고 설명했다. 특히 컴퓨터 기반으로 디자인한 패턴을 레이저 커팅을 통해 그대로 구현해낼 수 있는 2.5D 레이저 커팅 기반의 제작 방식을 소개했다고 전했다.

또 전극 부분에 전도성 다공체를 활용, 땀을 흡수하거나 센서 성능 및 동작 분류 정확도에 영향을 미치지 않도록 했다.

제안 방식으로 제작한 휴대용 전완 착용 센서 밴드 (사진=KAIST)
제안 방식으로 제작한 휴대용 전완 착용 센서 밴드 (사진=KAIST)

연구진은 전극 크기와 개수에 상관없이 사용자 맞춤형 센서를 제작할 수 있게 함으로써, 의수나 의족 등 형태로 일상에서 사람의 의도 파악을 필요로 하는 응용 분야에 유용하게 활용할 수 있을 것으로 기대했다. 

김 교수는 “서비스 로봇을 위한 웨어러블 센서는 사람의 부착하는 부위의 형상에 맞게 가공하는 것이 산업화의 마지막 고비인데, 학생 연구원들이 좋은 아이디어를 내고 포기하지 않고 어려움을 극복하여 세계적으로 인정받는 좋은 결과를 냈다고 생각한다. 또한, 이번 상을 통해 자부심을 가지고, 더욱 큰 연구 결과를 얻을 수 있는 마중물이 되었으면 좋겠다.”라고 밝혔다.

한편 이번 연구는 과학기술정보통신부의 지원으로 한국 연구재단-휴먼플러스융합연구개발 챌린지 사업의 지원을 받아 수행했다.

임대준 기자 ydj@aitimes.com

저작권자 © AI타임스 무단전재 및 재배포, AI학습 및 활용 금지