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DGIST, 건강정보 수집·분석해 휴대폰에 알려주는 전자피부 개발

발행일2017.07.11 11:09

반창고처럼 붙여서 생체 신호를 수집·분석, 휴대폰으로 전송하는 전자피부가 개발됐다. 사용자가 언제 어디서든 피부에 부착해 자신의 건강을 진단하고, 치료에도 활용할 수 있을 전망이다.

DGIST(총장 손상혁)는 장경인 로봇공학전공 교수 연구팀이 존 로저스 미국 일리노이대 교수 연구팀과 공동으로 식물의 덩굴 구조를 모방한 전도성 활용 무선통신 기반의 전자피부를 개발했다고 10일 밝혔다.

Photo Image<장경인 DGIST 교수가 개발한 전자피부를 직접 사람의 피부에 부착, 휴대폰 어플리케이션으로 다양한 정보를 보는 모습.>

전자피부 연구는 세계에서도 의료시스템 형태가 아닌 단일 센서 형태로 개발돼 왔다. 단일 센서들을 활용한 건강 정보 수집과 분석은 별도의 장비를 갖춘 병원이나 연구실에서만 가능하다. 활동하는 사람의 생체 정보를 정밀하게 연속 분석 및 치료하기에는 한계가 있다.

장 교수팀이 개발한 전자피부는 인간의 생체 신호 수집에서부터 저장, 분석, 외부 기기로의 무선통신까지 가능하다.

연구팀은 중앙처리장치(CPU), 메모리, 센서, 안테나 등이 포함된 상용 집적회로(IC) 소자와 연구팀이 직접 고안한 스프링 구조의 고신축성 전도선 및 초연성 재질의 신소재를 활용했다.

Photo Image<장경인 DGIST 교수가 존로저스 미국 일리노이대 교수와 공동으로 개발한 전자피부.>

고신축성 전도선은 금속과 폴리머 복합 재료를 사용해 식물의 덩굴 구조를 기하학으로 모사, 개발됐다. IC 소자와 전기선을 내장한 전자피부는 얇고 부드러우면서도 별도의 접착제 없이 피부에 붙일 수 있다.

하나의 독립된 컴퓨터처럼 작동하기 때문에 생체 신호의 수집·분석·저장이 가능해 무선통신으로 휴대폰 애플리케이션(앱)에 전송해 건강 정보를 알려준다.

Photo Image<달리기하는 사람의 가슴에 부착된 전자피부가 다양한 정보를 휴대폰으로 알려주는 그림.>

연구팀은 사람의 가슴에 전자피부를 직접 부착해 심전도, 가슴의 움직임 등 생체 신호를 수집했다. 또 전자피부에 내장된 초소형 컴퓨팅시스템을 이용해 심장박동수 및 호흡수 등 건강 정보를 분석한 뒤 무선안테나로 연구팀이 만든 휴대폰 앱에 전송하는 실험도 마쳤다.

장경인 교수는 “무선통신 기반의 전자피부는 빅데이터와 인공지능(AI)을 활용해 언제 어디서나 건강 정보를 수집, 저장, 분석하는 의료 시스템으로 발전시킬 수 있다”면서 “앞으로 도서 산간 지역이나 의료 사각지대에 있는 환자들의 원격 진료 및 치료 서비스 제공에 활용 가능한 전자피부 시대를 열고 싶다”고 말했다.

Photo Image<무선통신 기반 전자피부를 개발한 장경인 DGIST 로봇공학전공 교수.>

대구=정재훈기자 jhoon@etnews.com

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