top of page

인터렉티브 헬스케어 서비스 가능한 고내구성 스마트웨어 상용화 실현, 눈앞에


㈜보광아이엔티 총괄주관, 12개 산·학·연·관 컨소시엄, ‘스마트 웨어러블’ 공략


국내 헬스케어 시장에서 보다 스마트한 웨어러블 세상이 펼쳐질 전망이다.


러너(Runner)에게 스마트 의류에 내장된 관성 센서를 통해 기록 향상을 위한 이상적인 자세를 제안하고, 라이더(Rider)에게 부상 위험성이 높은 자세가 반복될 경우, 자세 교정을 위한 피드백을 제시한다.


필라테스(Pilates) 그룹 운동 시 개인의 움직임을 실시간 모니터링을 통해 효율적인 코칭이 가능하며, 피트니스(Fitness) 운동 시 알고리즘을 통해 동작을 식별하고 운동 횟수를 카운트해 자동으로 운동 일지를 기록해준다.


클라이머(Climber)에게 체온 유지를 위해 효율적인 의복 레이어링 시점을 안내하며, 응급 상황 시 긴급 구조 요청을 통해 사용자의 위치 정보를 공유한다.


사이클링, 피트니스, 러닝, 필라테스, 등산 등 헬스케어 시장을 겨냥, 다양한 센서가 내장된 스마트 의류로 생체 및 동작 신호 수집·분석을 통해 소비자에게 유용한 정보를 제공하는 스마트 웨어러블 제품이 내년 하반기를 기점으로 본격 출시될 예정이다.



대구국제섬유박람회(2023PID)가 개최된 지난 3월 3일, 대구 엑스코 회의실에서는 산업통상자원부의 소재부품 기술개발사업(패키지형)의 지원 과제로 추진하고 있는 ‘운동분석과 인터렉티브 헬스케어 서비스가 가능한 자가구동형 섬유기반 양산 센서 모듈과 통합운영 시스템이 내장된 고내구성 스마트웨어 개발’사업의 3차년도 킥-오프(Kick-Off) 회의가 진행됐다.


회의에서는 해당 사업을 총괄주관하고 있는 ㈜보광아이엔티(사업 총괄책임 손영익)를 비롯 ㈜씨에이네트웍스, ㈜소프트로닉스, 숭실대학교산학협력단, ECO융합섬유연구원, 한국의류시험연구원, ㈜신티에스, 다이텍연구원, ㈜소프앤티, 아프로비에이(주), 국민대학교산학협력단, 케이투코리아(주) 등 12개 산·학·연·관 연구개발기관 책임자 및 참여 연구원 등 30명이 참석한 가운데 진행됐다.


그동안 많은 연관사업들이 추진됐었지만, 핵심소재 및 모듈개발에서 성공적인 상품화 및 마케팅 전개에 이르는 특화 기업 간 라인-업으로 컨소시엄을 구성·추진한 것은 국내에서 처음이다.


사업화를 위한 4년의 연구·개발사업 기간 중 3년 차를 맞고 있는 가운데, 내년 하반기를 기점으로 K2코리아가 마켓에 본격 선보일 헬스케어 스마트 웨어러블 세상이 더욱 기대되는 대목이다.

디지털 기반의 스마트 웨어 및 인터렉티브 헬스케어 서비스 플랫폼 개발

컨소시엄 수요기업 K2, 2024년 말부터 Alpha 시리즈 스마트 웨어러블 론칭


▶K2코리아는 2024년 말부터 K2 Alpha Series(Alpha-Runner, Alpha-Rider, Alpha-Pilates, Alpha-Fitness, Alpha-Climber 등 5개)의 스마트 웨어러블 제품 라인을 론칭해 국내 헬스케어 마켓 공략을 본격화한다

㈜보광아이엔티를 총괄주관으로 12개 산·학·연·관 컨소시엄을 구성해 운동에 의한 동작 분석과 생체 신호를 수집·분석할 수 있는 디지털 기반의 스마트 웨어와, 이를 이용한 인터렉티브 헬스케어 서비스 플랫폼을 개발하고 있다.


2년의 연구·개발을 추진한 결과, 스마트웨어와 플랫폼 개발을 위한 기초 기술 및 부문 간 통합 공정을 수립했다.


운동 중의 동작과 생체 정보를 수집하고 이를 앱에 송신할 수 있는 스마트웨어와 수신된 자료를 분석해 운동 행위자의 운동 퍼포먼스에 따른 생체 유효 정보를 제공할 수 있는 서비스 앱을 완성한 상태이다.


이 기술은 향후 개발될 사이클링, 피트니스, 러닝, 필라테스, 등산 등 운동 특성이 서로 다른 5가지 다양한 운동에 대한 적용 및 동작 분석은 물론, 운동 상태와 퍼포먼스를 평가하기 위해 어떤 센서를 어느 신체 위치에 부착해야 하는가 하는 ‘운동분석 최적화 설계 연구’를 바탕으로 출발했다.


스마트 웨어러블 제품의 핵심인 센서는 운동분석을 위한 IMU(관성측정)와 Strain(변형) 센서, 생체 정보를 위한 ECG(심전도), EMG(근전도) 및 온도센서(체온), 운동 행위자에 정보 전달을 위한 햅틱(Haptic) 액추에이터(Actuator)를 각각 채택하고 있다.


이 중 심전도와 근전도 센서는 피부에 밀착된 섬유 기반 전극을 통해 심박이나 근육 움직임에 따라 발생하는 생체 전위차를 감지하는 아날로그 센서로 기존, 통상적으로 사용되는 전극 섬유는 신호 분석용 PCB(Printed Circuit Board)와 열적 특성이 달라 인터-커넥팅에 많은 문제를 안고 있다.


이에 따라 주석도금 구리선을 전도성 섬유와 융합 직조해 섬유의 고유 특성은 유지하면서 PCB와의 납땜이 가능한 전도성 섬유를 개발·대체했다.


동작과 생체 신호 분석 및 처리를 위한 프로세싱 모듈은 2가지로 개발된다.


주로 관절 부위에서 동작과 근육 활성도 그리고 액추에이터인 햅틱 기능을 지닌 Satellite Module과 가슴 중앙이나 복부에 위치해 심전도와 동작 그리고 체온을 감지하고 Satellite Module로부터 수신된 신호를 포함해 모든 수집된 정보를 앱에 송신할 수 있는 Station Module로 구성했다.


전체적인 구성은 전극을 포함한 동작과 생체 신호를 감지하는 Sensing Module, 감지된 신호를 디지털로 전환하는 ADC Module, 디지털 신호를 앱으로 전송하는 Transmitting Module로 되어 있다.


또, 각 Module 간 통신 및 인터-커넥팅 프로토콜의 규격화를 추진, Module 계층 내에서 관련 전문 기업들이 참여해 모듈 성능 향상 및 원가절감 등 기업 활동이 가능한 수평적 생태계가 조성될 수 있을 것으로 기대하고 있다.


한편, 올해 3차 년에는 운동 전문 센터 및 관련 단체와의 협업을 통해 개발 제품 5종의 착의에 따른 다양한 측면의 평가를 실시할 예정이다.


제품 착용 시 착용자의 활동성, 운동에 주는 영향 및 심미적 요소 등을 평가하는 한편, 최종 년도 개발에 반영, 소비자 만족도를 극대화할 수 있는 제품을 개발한다는 목표다.


해당 컨소시엄의 수요기업으로 개발 제품의 성공적인 상품화와 마케팅 전개를 담당하고 있는 K2는 개발 초기에 소비자 및 시장 조사를 통한 디자인 컨셉과 서비스 컨텐츠를 연구·제안했으며, 이를 스마트웨어와 서비스 플랫폼에 반영했다.


특히, 개발이 완성되는 시점인 2024년 말부터 K2 Alpha Series(Alpha-Runner, Alpha-Rider, Alpha-Pilates, Alpha-Fitness, Alpha-Climber 등 5개)의 스마트 웨어러블 제품 라인을 론칭해 국내 헬스케어 마켓 공략을 본격화한다는 계획이다.


<김진일 기자>


bottom of page