요즘 로봇 산업 중에서도 크게 각광 받고 있는 것 중 하나는 바로 '웨어러블 로봇'입니다. 실제 로봇자동화를 찾는 수요 고객과 공급 기업을 연결 매칭 시켜주는 '마로솔' 서비스에서도 최근 들어온 문의 중 가장 많았던 것이 바로 '현대로템의 웨어러블 로봇 시리즈' 라고 하는데요.

 

마로솔 홈페이지 '현대로템 웨어러블' 검색 결과

'웨어러블' 이라는 것은 말 그대로 '입는다' 또는 '착용한다' 는 의미를 가지고 있습니다. 그래서 웨어러블 로봇은 우리가 직접 착용하고 입을 수 있는 로봇을 뜻하죠. 
 

최근에는 기술의 발달로 로봇 분야 뿐만 아니라 다양한 분야에서 웨어러블 기술을 접목하고 있습니다. 그 예로 최근 삼성 전자에서 공개한 이 웨어러블 디스플레이는 피부에 붙이고 늘려도 끄덕 없고 모양을 자유자재로 구부릴 수도 있습니다.

 

삼성전자가 개발한 스트레처블 OLED 디스플레이

 

삼성전자의 연구진은 이 디스플레이와 혈액의 파장을 측정하는 '광혈류 측정 센서*'를 통합해 디스플레이뿐 아니라 센서를 늘리거나 줄이는 등의 변형을 일으켜도 잘 작동 되는지 실험했습니다.

 

통합한 기기를 요골동맥(앞 팔의 바깥쪽을 통하는 동맥)이 위치한 손목 안쪽에 붙여 늘리고 줄이는 것을 1,000회 반복했는데요. 그 결과 OLED 디스플레이는 물론, 광혈류 센서까지 모두 기능에 문제 없이 정상적으로 잘 작동했습니다.
*광혈류 측정 센서(Photoplethysmography, PPG) : 혈관에 LED, 발광다이오드 등의 빛을 투사해 혈액이 통과할 때 혈관의 팽창과 수축에 따라 빛의 반사율이 달라지는 원리로 맥파를 측정하는 방법. 
 

피부에 붙일 수 있는 이 웨어러블 디스플레이는 실제 피부에 불편함 없이 잘 붙으며 접착성이 매우 뛰어났습니다. 또한 일반적으로 스트레처블 디스플레이 기판에 사용하는 플라스틱 소재 대신 탄성력과 복원력이 우수한 고분자 화합물 ‘엘라스토머*’로 만든 센서를 사용했는데요. 이 두가지 기능이 결합되면 일상에서 오랜 시간 생체 정보를 측정하고 화면에 나타낼 수 있습니다.
*엘라스토머는 플라스틱보다 복원력 등이 우수하지만 열에 취약해 기존 반도체 공정을 적용하기 어려운데, 삼성전자의 연구진이 소재의 분자 조성을 바꿔 내열성을 강화한 덕에 반도체 공정을 적용할 수 있었다.

 

 

일상에서 오랜 시간 생체 정보를 측정한다고 하니, 자연스레 떠오르는 것은 역시나 디지털 워치입니다. 실제로 샤오미 미 밴드 6에는 광혈류 센서가 내장되어 있어 혈중 산소 포화도를 측정할 수 있다고 하는데요. 이처럼 삼성전자 연구진은 광혈류 센서와 웨어러블 디스플레이를 결합해, 피부에 붙이는 디지털 워치 등의 웨어러블 헬스케어 제품으로 확장하는 것이 최종 목표라고 합니다. 

이런 제품이 실제로 개발되면 수면이나 운동 중에 디지털 워치 기능을 더 거슬리지 않게 사용할 수 있겠죠. 또한 이렇게 일상 중에 더 가까이 이런 제품을 사용하려면 지금의 디지털 워치보다 훨씬 더 뛰어난 방수 기능이 포함되어야 할 것으로 보입니다. 

 

이러한 실시간 헬스 케어를 통해 특정 질환을 지닌 환자 뿐만 아니라, 영유아를 위한 웨어러블 헬스케어 제품을 개발하는데도 응용될 수 있다고 하는데요. 영유아의 여린 피부에 접착하고 떼어내며 사용하기에도 전혀 무리가 없을 정도로 유용한 제품이 나온다면 정말 좋겠습니다. 아이의 상태를 실시간 수치로 확인하며 보살필 수 있다는 점이 가장 유용할 듯 하네요.