ETRI 연구진이 스마트워치로부터 수집된 데이터를 스마트폰 애플리케이션을 통해 확인하고 있다. 좌측으로부터 오광일 선임연구원, 변경진 책임연구원. (사진=ETRI 제공)
사물을 만지게 되면 손목시계에 사물의 정보가 담기며 통신이 가능한 기술이 개발됐다.
향후 노약자의 행동상황을 정확하고 구체적으로 알 수 있게 돼 상용화의 길이 활짝 열렸다.
한국전자통신연구원(ETRI)은 확보 중인 인체통신 원천기술을 이용해 사용자가 일상생활에서 사물을 접촉하는 순간 사용자의 행동을 파악할 수 있는 터치 케어(Touch care) 기술 개발에 성공했다고 14일 밝혔다.
인체통신 기술이란 사람의 몸을 매개로 데이터를 전송하는 기술이다.
ETRI 연구진은 사물에 부착 가능한 터치 태그(tag)를 만들고 손목밴드형 터치 워치로 구성해 기술을 개발했다. 크기는 2cm x 2cm다.
연구진이 개발한 터치 케어 기술은 부모님 등의 생활을 보호자에게 알려주는 '노인 돌봄 서비스' 등에 적용이 가능할 전망이다. 사회복지나 노인 삶의 질 향상에 큰 도움을 줄 것으로 예상된다.
기존 유사기술은 카메라나 동작 센서 기반 기술이 대부분으로 실내에서의 활동 여부 정도만 파악할 수 있었다.
그러나 터치 케어 기술은 저비용으로 간편하게 사물에 터치태그를 부착해 일상생활에서 행동을 데이터로 수집한다. 다양한 맞춤형 서비스 제공이 가능한 셈이다.
연구진은 10년 이상 연구개발을 통해 인체를 매개로 하는 인체통신 기술에 대한 원천특허와 표준화 원천기술을 확보했다.
지난해는 원천기술을 원칩(One-chip)으로 구현해 칩 개발을 완료하며 상용화의 발판을 마련했다.
ETRI 인체통신 칩의 크기는 2mm x 2mm다.
인체통신 기술은 기존 무선통신과 달리 인체를 신호전달 채널로 이용하는 통신 기술이다. 보안성이 높고 인체의 접촉을 통해 통신이 이뤄지므로 복잡한 연결 절차가 필요 없다.
터치워치로부터 수집된 데이터가 사용자의 스마트폰 해플리케이션을 통해 쉽게 정리되어 나온 모습. (사진=ETRI 제공)
ETRI는 인체통신 기술을 지난해 ㈜디엔엑스에 기술이전 한 후 협력을 통해 터치태그와 터치워치를 개발했다.
터치태그는 사용자가 원하는 사물에 손쉽게 부착할 수 있는 스티커 형태의 태그로 개발했다. 내부에 인체통신 송신 모듈을 탑재하고 있다.
터치워치는 디엔엑스가 보유하고 있는 손목밴드형 워치에 ETRI에서 개발된 인체통신 칩을 탑재했다. 터치태그에서 송신하는 데이터 수신이 가능하다.
사용자는 터치워치를 손목에 차고 일상생활을 하면서 집안 곳곳의 터치태그가 부착된 사물을 접촉하는 순간 행동 정보가 인체를 통해 터치워치로 전달되며 데이터가 수집된다.
수집된 데이터는 사물인터넷(IoT) 통신을 이용해 서버로 전송되며 노인 돌봄 서비스 등에 적용할 수 있다. 가령 부모님이 약을 먹지 않으면 시계를 통해 알람을 울려 이를 알려준다.
기존 노인 케어 서비스는 설치가 복잡하고 비용이 많이 들면서 사용자에 대한 정확한 데이터를 얻기가 어려운 단점이 있었다.
인체통신 기반 터치케어 기술의 데이터 수집 개념도. (사진=ETRI 제공)
그러나 터치케어 기술은 터치태그를 사물에 간단히 부착해 설치가 간편하고 저비용으로 사용자가 의도하는 행동에 대한 정확한 데이터를 얻을 수 있다.
이렇게 터치태그와 터치워치를 이용해 수집된 데이터는 서버로 전송돼 생활방식 분석이 가능하다
약 복용 횟수나 식사 횟수, 화장실 사용횟수, TV와 에어컨 등 사용정보, 실내 위치정보 등의 파악이 가능하다. 노인 건강관리 서비스로 활용할 수 있다.
또 위급한 상황을 파악해 응급 알림 서비스를 제공한다, 사고를 예방할 수 있다.
독거노인 등을 걱정하는 자녀들이 이용하게 되면 부모님의 하루 생활을 실시간으로 스마트폰 앱을 통해 모니터링 할 수 있을 전망이다.
향후 연구진은 노인은 물론, 장애인, 고급차량 도난방지 스마트키, 캡슐 내시경 등에도 적용이 가능할 것으로 내다보고 있다.
아울러 시계 외에도 피부에 직접 접촉하지 않고도 사용할 수 있도록 연구를 계획 중이다.
액세서리, 목걸이, 밴드 및 패치 타입이나 신발, 양말, 장갑, 벨트, 옷의 엠블럼 등에도 적용해 볼 예정이다.
터치케어 기술을 적용한 서비스 개념도. (사진=ETRI 제공)
연구진은 터치케어 서비스의 본격적인 상용화를 위해 지방자치단체가 운영하는 노인복지센터에서 시범서비스를 계획 중이다. 노인주거 전용 단지에 적용해 사업화도 추진할 예정이다.
ETRI SoC설계연구그룹 박형일 책임연구원은 "고령화 사회에서 노인의 삶의 질 향상을 위해 국가적으로 추진하고 있는 독거노인 돌봄 서비스 등에 활용해 사회문제를 해결할 수 있는 방향으로 인체통신 기술을 고도화할 예정"이라고 말했다.
이 사업은 연구개발특구진흥재단의 대덕연구개발특구 기술이전 사업화 과제를 통해 수행 중으로 연구진은 과학기술정보통신부 기가코리아 5G 선행사업을 통해 SCI급 논문 5편과 국내외 특허 17건을 출원했다.
터치케어 기술은 오는 25일부터 스페인 바르셀로나에서 개최되는 MWC Mobile World Congress 2019에 전시를 통해 기술을 홍보할 예정이다. 세계적 기업과의 사업화도 도모할 계획이다.