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기술동향

미 국립보건원은 건강과 삶의 질 향상을 위해 로봇개발에 투자

  • 등록일2015-12-17
  • 조회수7391
  • 분류기술동향
  • 자료발간일
    2015-12-02
  • 출처
    생명공학정책연구센터
  • 원문링크
  • 키워드
    #로봇개발#미 국립보건원#로봇보행기#스마트워커#바이오엔지니어링
  • 첨부파일

 
미 국립보건원은 건강과 삶의 질 향상을 위해 로봇개발에 투자

로봇은 시각장애인이 물제를 확인하고 잡을 수 있고 노인들의 이동성을 늘리고 어린이들의 호기심을 촉진하도록 도와

 


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【그림 설명】 로봇보행기는 노인이 보다 쉽게 이동하고 독립성을 유지에 도움 앨러바마 대학교 Xiangrong Shen

 

 

□ 국가 로보틱스 이니셔티브의 일환으로 국립보건원은 사람과 협동하는 세 가지의 혁신적인 co-robots의 개발을 지원하기로 선언

 

  ㅇ 2가지 로봇은 장애를 가진 개인의 건강과 삶의 질을 향상할 것이고

  ㅇ 세 번째는 어린이들에게 호기심을 불러일으키고 열심히 일하는 것에 대한 중요성을 가르치는 사회적인 동료로 봉사할 계획

  ㅇ 미 국립보건원 프로젝트에 대한 연구비 지원은 연구비의 가용성을 조건으로 향후 5년간 총 약 220만불에 이를 전망

 

 

□ Grace Peng 박사*는 일반 대중들이 美 국립보건원이 지원하는 연구에 대하여 생각할 때, 보통 로봇을 상상하지는 않는다고 언급

 

    * 미 국립보건원 내 국립 바이오메디컬 이미징 및 바이오엔지니어링 연구소 재활 엔지니어링 프로그램 책임자

  ㅇ 그러나, 로봇은 노인들의 물리적인 활동을 돕거나 아이들의 호기심을 촉진하는 등 건강과 우리 사회의 웰빙에 기여하는 커다란 잠재력을 가진다고 강조

  ㅇ 이들 세 가지 매우 혁신적인 프로젝트들은 로봇분야의 리더들이 건강과 관련한 문제를 해결하는데 그들의 관심을 집중하였을 때의 역량을 보여준다고 주목

  ㅇ 美 국립보건원이 기관 공동의 NRI 이니셔티브에 참여한지 4년차이며 美 연구재단, 美 항공우주국, 농림부와 국방부도 올해 새로운 co-robots 개발을 지원할 계획

 

< 노인들의 이동성을 증가시키는 스마트 워커 >
Xiangrong Shen 박사, 앨러바마 대학교, Tuscaloosa

 

 

□ 나이를 듦에 따라 도움없이 보행할 수 있는 능력은 감소하여 물리적인 활동과 삶의 질 저하를 야기
 
  ㅇ 그들의 집에 머무르기 위해서 이동성 문제를 지닌 노인들은 종종 돈을 많이 들여 계단을 경사로로 바꾸거나 휠체어 승강기를 설치하는 것과 같이 집을 개조해야 할 필요

  ㅇ 이 프로젝트의 목표는 이동성을 증가시키기 위해서 네발이 있는 로봇을 개발하여 노인들이 다른 사람의 도움에 의존하거나 고가의 주택 개조 없이 물리적으로 활동적이고 보다 건강한 삶을 유지하게 하는 것임

 

 

□ 로봇은 스마트 근력보조 보행기와 스마트 노새 등 2가지 모드

 

  ㅇ 스마트 근력보조 보행기 모드에서는 사용자는 로봇 내에 위치해서 필요한 근력보조 양을 선택

  ㅇ 스마트 노새 모드에서는 로봇은 사용자 옆을 식료품과 같은 짐을 들고 보행

  ㅇ 로봇은 사용자의 동작과 환경을 감지하기 위하여 3차원 컴퓨터 비전 기반 감지 시스템을 사용

  ㅇ 전동 휠체어가 극복할 수 없는 환경 장애물을 로봇은 스마트 다리를 이용해서 쉽게 극복

 

 

□ 이 프로젝트는 국립 바이오메디컬 이미징 및 바이오엔지니어링 연구소, 국립 간호 연구소 및 Eunice Kennedy Shriver 국립 아동보건 및 인간발달 연구소 공동으로 NR016151을 지원

 

< 시각 장애인들이 물건을 붙잡을 수 있도록 돕는 손에 착용하는 장비 >
Cang Ye 박사, Little Rock 소재 알칸사스 대학교

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【그림 설명】 손에 착용하는 보조기구는 시각 장애인들이 물건을 잡도록 돕기 위해 컴퓨터 비전과 자연스러운 피드백 기작을 이용. Cang Ye 박사, Little Rock 소재 알칸사스 대학교

 

 

□ 이 프로젝트는 컴퓨터 비전을 활용한 손에 착용하는 보조기구* 개발을 제안

 

    * 사용자의 환경에서 목표물을 확인하고 사용자의 손과 물체 간의 정렬 차이를 결정하여 자연스러운 사람-기기 인터페이스를 통해 물체를 잡기 위한 손 동작으로 연결되도록 전달

  ㅇ 이 기구는 시각장애인의 독립적인 삶에 두가지 측면에서 기여

    - 사용자가 움직이는 장애물을 확인하고 지나칠 수 있도록 처리하는 것을 보조하여 독립적으로 움직이는 개인의 능력을 향상시키고

    - 또한 예를 들어 특정 문의 손잡이를 확인하고 정확하게 조작하는 것과 같이 非보행 목적으로 물체를 잡는 것을 보조

 

 

□ 이 프로젝트는 국립 눈 연구소 EY026275 연구비로 지원

 

< 어린이들을 위한 사회적인 로봇 친구 >
Cynthia Breazeal 박사, 메사츄세스 공과대학교

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【그림 설명】 미취학 아동이 사회적인 로봇 친구와 상호작용. 개인적 로봇 그룹, 메사츄세스 공과대학교 미디어 실험실

 

 

□ 호기심, 도전적인 환경에 대한 탄력성 및 개인의 기본적인 능력이 헌신과 노력을 통해서 개선될 수 있다는 믿음의 성장 사고방식은 아동의 정신 건강, 학업 성취 및 일반적인 복지에 영향을 미칠 수 있는 중요한 요소

 

  ㅇ 이 프로젝트의 목표는 어린이에게 다양한 상호작용을 통해서 호기심과 성장 사고방식을 촉진할 수 있는 자율적인 장기 사회적 로봇 친구를 개발하는 것

  ㅇ 로봇을 개발한 후, 연구자들은 6개월에 걸쳐 로봇 친구와 상호작용을 하면서 어린이들이 배우고 노는 것에 대한 장기 연구를 수행하여 로봇의 영향을 평가할 계획

 

 

□ 이 프로젝트는 Eunice Kennedy Shriver 국립 아동보건 및 인간발달 연구소 HD086899로 지원

 


ㅇ 국립 바이오메디컬 이미징 및 바이오엔지니어링 연구소(NIBIB)
 - 의과학 기술들의 개발을 선도하고 응용을 촉진함으로써 건강을 향상시키는 미션을 수행
 - 기초 연구 및 의료를 진전시키기 위해 물리 및 생명과학을 공학과 통합하고자 노력
 - 신생기술 연구 및 개발을 위해 내부 연구, 외부 연구비 지원, 협력연구 및 훈련지원 등을 수행
 - 보다 자세한 정보는 NIBIB 웹싸이트(http://www.nibib.nih.gov)를 참조

 

ㅇ Eunice Kennedy Shriver 국립 아동보건 및 인간발달 연구소(NICHD, National Institute of Child Health and Human Development)는 출생 전 후의 발달, 모자 및 가족 보건, 생식 생물학 및 인구 문제, 의학적인 재활 등에 관한 연구를 지원

 

ㅇ 국립 눈 연구소는 시각 시스템 및 안과 질환에 관한 연방 정부의 연구를 선도
 - NEI는 시각 보존을 위한 치료 개발을 위한 기초 및 임상 연구를 지원
 - 보다 자세한 정보를 원하면 http://www.nei.nih.gov를 방문

 

ㅇ 미 국립보건원에 대하여 : 미 국립보건원은 국가에서 설립한 의료 연구기관으로 27개 연구소와 센터로 구성. 기초, 임상 및 중개 의료 연구를 지원하는 주요 연방기관이며 질환들의 원인, 대처 및 치료를 연구하고 있음. 보다 많은 정보가 필요한 경우 www.nih.gov를 방문하기 바람

 


* 출처 : 보도자료(2015년 12월 2일)
        (http://www.nih.gov/news-events/news-releases/nih-funds-development-robots-improve-health-quality-life)

 

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