식사가 불편한 인구를 위한 맞춤형 보조 기구 개발을 위해 강원대학교 메카트로닉스공학전공 학생이 모였습니다.

팔이 불편한 장애인의 식사 보조를 위하여
팔이 없는 장애인이 스스로 밥을 먹을 수 있도록 해주고 싶었습니다. 간단하게 밥을 먹이려면 단순하고 기구학적으로도 만들 수 있으나 지속적인 업데이트와 다양한 사람들이 자신의 상황에 수정해서 사용할 수 있도록 하여 6축 로봇을 만들어 식판에 있는 음식을 떠먹을 수 있도록 구성하였습니다.

기존 제품의 문제점 및 해결방안
시중에 존재하는 '오비'라는 식사 보조 로봇이 존재합니다. 이는 외팔 장애인, 노인을 대상으로 제작했으며 버튼을 누르는 형태로 원하는 음식을 먹을 수 있도록 되어있습니다. 이는 물리적인 요소를 가해야 먹을 수 있다는 행동 제약이 있기에, 신체적/물리적 제약 없이 단순히 눈으로만 모든 것을 수행하는 제품을 만들기로 했고 각 음식의 종류에 따라 숟가락 그리고 포크를 변형시켜 식사할 수 있도록 제작에 이행했습니다.

결과물의 특·장점 및 과제 수행 내용
서보모터 6개와 토비 회사의 아이트래커, 3D프린터로 제작한 식판들을 아두이노로 컨트롤 가능하게 하였습니다. 눈을 감지한 뒤 누르는 기능이 없기에 Python으로 제작하였으며, 신호를 받아들인 아두이노는 사용자가 선택한 신호에 맞춰 음식을 푸는 기능을 수행하며 그때 음식물을 허스키 렌즈가 S러닝을 기반으로 학습 및 판단하여 그에 맞는 식기 도구를 사용합니다.

식기 도구는 포크와 숟가락으로 단일 구성되어 있는데, 숟가락은 로봇이 외부적인 힘으로 인하여 흔들림으로 음식이 떨어지는 것을 방지하기 위하여 돔 형태를 구시하였으며. 식기 도구 및 그릇은 탈부착 가능합니다.

활용방안 / 수익성 분석
우리 제품은 시장 가격 500만 원 또는 구독비로 월 23만 원 정도로 아침, 점심, 저녁 식사에 보호사를 고용하는 것보다 저렴하게 이용할 수 있습니다. 재활 또는 장애인 보호 센터와 협업하여 대량판매에 유리하며, 또한 강원도 재활병원에 사용자들에게 자문하러 갔을 때 사용자가 직접 먹는 것은 자신감 향상에 큰 힘을 주어 장기적으로 재활 시 더욱 잘 회복한다고 조언을 받을 수 있었습니다.

기대효과
전 세계적인 노인 인구가 증가함으로써 의료보건 데이터 활용 필요성 증가, 의료 외골격 및 로봇 수술에 대한 보험 적용 증가 등 보조 기구의 시장성이 증가하고 있습니다. 요양병원에서 보호사가 존재하지만 인력 부족으로 인한 업무부담이 증가하며 이에 따라 노령 환자의 식사 시간 부족 및 영양 불균형이 일어나는데, 해당 제품을 사용하여 이를 개선할 수 있을 것으로 보입니다.