로봇슈트 'HAL' 유럽에서 의료기기 인증

로봇슈트 'HAL' 유럽에서 의료기기 인증

 

로봇신문 2013/08/06 15:07

 

▲ 'HAL'을 착용한 환자가 계단을 오르고 있다.

 

세계 최초의 사이버보그형 로봇 슈트 'HAL'이 유럽 의료 기기 인증을 획득했다고 6일 마이니치등 일본의 주요신문들이 일제히 보도했다.

 

이에따라 'HAL'은 앞으로 유럽연합 전역에서 판매 할 수있게 됐다. 또 유럽을 발판으로 미국 등 전세계에 'HAL'을 공급할 수 있는 계기가 마련됐다. 수술로봇 등을 제외한 치료 로봇이 의료기기로 인증을 받은 것은 'HAL'이 세계 최초이다.

 

'HAL'(Hybrid Assistive Limb)은 다리가 불편한 장애인이 장착하는 로봇 슈트로서, 이를 장착한 사람이 뇌를 통해 이동하고 싶다는 의사를 보내면 로봇이 이를 자동으로 파악해 보행을 돕는다. 'HAL'은 또 장애인이 스스로 걷는 능력을 회복시키는 재활에도 효과가 있는 것으로 알려지고 있다.

 

이번 유럽 전역 의료기기 인증에 앞서 'HAL'은 독일에서 척수 손상 또는 뇌졸중 환자의 치료에 적용하려는 계획이 진행돼 왔다. 그러나 일본에서는 아직 의료기기로 승인을 받지 못해 개호 시설 등에서 사용되고 있다. 현재 국립 니카타 병원이 개량한 의료용 HAL에 대해 난치병 치료에 효과가 있는지 임상 시험을 진행중이다. 　

 

'HAL'은 지난 1998년 츠쿠바대학의 산카이 요시유키 교수가 처음 개발한 이후 꾸준히 성능이 개선돼왔다. 2004년에는 산카이 교수가 'HAL'의 상용화를 위한 츠쿠바대학의 학내벤처기업인 사이버다인을 세워 사장을 겸하고 있다.

산카이 사장은 기자 회견을 통해 "의료 기기로 활용하기 위해서는 인증절차만 남았다"며 "앞으로 미국 등 전세계에 'HAL'을 공급하고 싶다"고 말했다.

 

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사이보그형 로봇 수트 'HAL' 상용화 박차

 

로봇신문 2013/07/08 09:33

 

 ▲ 산카이 요시이키 교수와 그가 개발한 'HAL' 로봇슈트

 

[조영숙=토쿄통신원] 세계 최초의 사이보그형 로봇 수트 'HAL'이 다양한 용도로 상용화 되고 있다.

 

최근 일본의 ITㆍ과학기술전문 저널 IT미디어뉴스는 15년전 'HAL' 을 처음 개발한 츠쿠바대학의 산카이 요시유키(山海嘉之ㆍ56) 교수의 인터뷰를 통해 'HAL'을 재조명했다.

 

산카이 교수는 "혁신적인 기술은 기존의 틀에 맞지 않는다."는 말로 'HAL'이 지금까지와는 전혀 다른 새로운 로봇임을 강조했다. 그가 'HAL'을 개발한 동기는 "신체 활동이 부자유스러운 사람을 로봇을 통해 돕기 위해서" 였다. 그러나 산카이 교수는 "정상인도 이 로봇을 이용하면 더 큰 힘을 발휘할 수 있거나 힘든 작업을 편하게 할 수 있다"고 밝혀 'HAL'의 상용화에 적극 나서고 있음을 밝혔다.

 

산카이 요시유키 교수는 스쿠바 대학에서 1991 년부터 'HAL'의 개발에 착수, 1998년 첫 제품을 선보였고 2004년에는 'HAL'의 연구 개발과 제조, 판매 등을 담당할 대학 벤처 기업 사이버다인를 설립했다.

 

HAL은 피부에 붙인 센서로 생체 전위 신호를 읽어내 근육 움직임을 예측하고, 모터를 이용해 사람이 생각한 대로 몸을 움직이는 일종의 수의제어(隨意制御) 시스템이다. 'HAL'은 사람의 동작이 뇌로부터 척수, 운동신경, 근육의 순서로 신경 신호가 전달돼 궁극적으로 피부표면에 동작 의사를 반영한 생체 전위 신호가 나타나게 된다는 점에 착안해 개발됐다.

 

'HAL'은 또한 생체 전위 신호를 충분히 읽어내지 못해도 중심이동 등을 감지해자연스러운 사람의 움직임을 재현하는 자율 제어(自律制御) 시스템도 갖추고 있다. 'HAL(Hybrid Assistive Limb) '이라는 이름은 두 시스템을 혼합했다는 의미에서 붙여졌다.

 

산카이교수가 경영하는 사이버다인은 사람이 생각하는 대로 움직이게 해주는 로봇 ' HAL'의 응용 분야를 연구를 통해 다양하게 넓혀 나갈 계획이다.

 

'HAL'은 그동안 하반신 장애가 있는 사람의 보행 트레이닝 등에 활용돼 왔다. 현재는 뇌신경과 근육에 장해나 질환이 있는 사람의 신체 기능 개선에도 효과가 있는 것으로 나타나 신경계 난치병 환자를 대상으로 임상실험이 진행되고 있다.

 

▲ 사람이 'HAL'을 실제로 착용한 모습(사진제공 사이버다인)

 

재활치료용으로는 단단해진 관절을 풀거나 움직이지 못하게 된 손발을 움직이게 해주는 보조기구 역할이 가능한 것으로 입증이 됐다.

 

실제 손발이 부자유스러운 것은 뇌에서 근육으로 연결되는 신경 전달 경로에 손상을 입었기 때문이다. 따라서 이들에 대한 재활은 이같은 전달 경로를 재구축 해줘야 만이 가능해진다. 그런데 'HAL'은 사람이 어느 특정 부위를 움직일 때의 생체 전위 신호로 움직이기 때문에 신호와 실제 근육의 움직임을 효율적으로 전달할 수 있고, 또 어느 근육이 움직이는지도 알수있어 신경 전달 기능을 재 구축할 수 있다는 것이다.

 

한편 이에앞서 사이버다인은 재해 대책용 'HAL'도 개발을 완료했다. 열악한 상황에서 작업하는 근로자들은 무거운 방어복을 입거나 방어복 안을 차갑게 해주는 냉각 장치를 착용하는 경우가 많은데, 이때 'HAL'을 착용하면 근로자를 보호하면서 일상적인 작업을 할 수 있게 해준다.

 

산카이 교수는 바로 이같은 다양한 용도 때문에 "'HAL'이 의료기기인가, 복지・간병 로봇인가"라는 질문을 자주 받는다고 한다. 이에대해 산카이 교수는 "혁신은 항상 기존의 틀에서 벗어난 것"이라며 "애플의 '아이폰'도 처음에는 휴대폰인지 MP3플레이어 '아이팟'의 연장인지, 혹은 컴퓨터인지 의문이 많았지만 결국 스마트폰이 라는 새로운 시장을 열었다"고 강조한다.

 

최첨단 기술로 완성된 혁신적인 로봇 'HAL'의 활용 분야는 앞으로도 더욱 늘어날 것으로 보인다.

 

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마이니치신문 칼럼 「여록」余錄

 

余錄 : それを?に?着すれば脚力や腕力がモ?タ?など…

每日新聞　2013年08月07日　00時00分

 

　それを?に?着すれば脚力や腕力がモ?タ?などによって?化される?置はロボットス?ツと呼ばれる。一般的にはパワ?ドス?ツという言葉も用いられるが、それは１９５０年代末のＳＦ小?に出てくる宇宙??用の??服が起源という▲Ｒ?ハインライン著「宇宙の?士」は映?の「スタ?シップ?トゥル?パ?ズ」の原作でもある。そこに登場したパワ?ドス?ツは邦?で?化防護服になっている。着用した兵士は「より?い脚力、より?烈な攻?力、より多い耐久力、よりましな防御力」を得られた▲後のＳＦ映?やアニメでもパワ?ドス?ツがもっぱら兵器に使われたのは人間の性（さが）であろう。しかし今日の日本で、そのアイデアが人を助ける技術として世界に先?けて?用化されつつあると聞けば、誇らしく、うれしい▲筑波大?のベンチャ?企業、サイバ?ダインが開?したロボットス?ツ「ＨＡＬ」が?州の?療機器認?を取得した。脚に?着するＨＡＬは?の微弱な命令信?に反?して?行を助ける?置だ。すでにドイツでは脊?（せきずい）損傷などの患者の治療に使う計?が進行中という▲治療用ロボットの?療機器認?は世界初とのことで、今後は?州連合全域で販?できることになる。ちなみに日本??では福祉用ＨＡＬが?際安全規格の認?を受けて介護施設などで利用されている。?療用機器としては現在、難病への治療?果の臨床試?中という▲「?腕アトム」の作者、手塚治?（てづかおさむ）さんが晩年、?療や介護ロボットの未?を熱っぽく話していたのを思い出す。人の暮らしに寄り添い、支えることで世界をリ?ドしたい「日本型ロボット」である。

 

여록 : 그것을 몸에 장착하면 다리나 팔힘이 모터 등에...

마이니치신문 2013년 8월 7일

 

그것을 몸에 장착하면 다리나 팔 힘이 모터 등에 의해 강화되는 장치를 로봇 슈트라고 한다. 일반적으로는 파워 슈트라는 말도 사용하지만, 그것은 1950년대 말 SF소설에 나오는 우주전쟁용 전투복이 기원이다.

 

R, 하인라인 저 「우주 전사」는 영화 「스타 쉽 트루퍼스( Starship Troopers)」의 원작이다. 거기에 등장하는 파워 슈트는 일본어 번역에서 강화방호복이 됐다. 착용한 병사는 '더 강력한 다리, 가공할 만한 공격력, 막강한 내구성, 완벽한 방어력'을 얻을 수 있다.

 

나중에 SF영화나 만화에서 파워 슈트가 오로지 병기로만 사용된 것은 인간의 본성 때문이다. 그러나 현재 일본에서 그 아이디어가 사람을 돕는 기술로 세계에서 가장 먼저 실용화되고 있다는 것을 들으면 자랑스럽고 한없이 기쁘다.

 

츠쿠바대학내 벤처기업인 사이버 다잉이 개발한 로봇 슈트 「HAL」이 유럽에서 의료기기 인증을 획득했다. 다리에 장착한 HAL은 뇌의 미세한 명령신호에 반응해서 보행을 돕는 장치다. 이미 독일에서는 척수손상 환자 치료에 사용할 계획이 진행 중이라고 한다.

 

의료용 로봇의 의료기기 인증은 세계 최초로 앞으로 유럽연합 전역에서 판매할 수 있게 된다. 이와 관련하여 일본 국내에서는 복지용 HAL이 국제 안전기준을 획득하고 간호시설 등에서 이용되고 있다. 의료용 기기로써는 현재 난치병에 대한 치료효과를 임상시험 중에 있다.

 

「무쇠팔 아톰」의 저자 데츠카 오사무(手塚治?) 씨가 말년에 의료나 간호 로봇의 미래에 대해 열정적으로 이야기하던 것이 떠오른다. 사람의 삶에 바싹 다가가 도움되는 것으로 세계를 리드하고 싶은 「일본형 로봇」이다.