"할머니, 이제 유모차 끌지 않아도 돼요"…AI 탑재한 고령자 보행 로봇 탄생

김경중·김승준 GIS 연구팀 '적응형 워커'

복잡성·안정성 해결…직관적 이동 가능

인공지능 보행 보조 로봇과 각 부분에 장착된 센서(왼쪽).사용자의 팔을 지지하는 부분에 촉각센서가, 워커 몸체에 관성센서가 부착돼 있다. 사진 제공=GIST

인공지능(AI) 기술을 적용한 보행 보조 로봇 ‘적응형 워커(Adaptive Walker)'가 국내 연구진에 의해 개발됐다. 보행 불편에 어려움을 겪고 있는 노인, 장애인 등 이동 수단에 큰 도움이 될 것으로 기대된다.

광주과학기술원(GIST) AI융합학과 김경중 교수와 김승준 교수 연구팀이 개발한 이 로봇은 기존 보행 보조 장치의 한계로 지적되던 조작의 복잡성과 안정성 문제를 극복한 것이 특징이다. 보다 안전하고 직관적인 이동 지원이 가능해졌다.

김경중 교수는 11일 “이번 연구는 보행이 불편한 고령자에게 실질적인 도움을 줄 수 있는 기술적 해법을 제시한 것”이라며 “더 많은 기능을 갖춘 차세대 보행 보조 장치를 개발해 고령자의 이동 편의성을 극대화해 나갈 계획”이라고 말했다.

기존의 보행 보조 기술은 발전을 거듭해 왔지만, 인지 기능이 저하된 고령자의 경우 조작이 어렵고, 다양한 실내외 환경에 즉각적으로 대응하기 어려운 한계가 있었다. 특히 경사로에서의 균형 유지나 보행 속도 조절은 실사용에서 큰 장애물로 작용해 왔다.

이에 연구팀은 사용자의 인지 부담을 최소화하고, 환경에 능동적으로 대응할 수 있는 AI 기반의 보행 보조 로봇 개발에 착수했다.



이번에 개발된 ‘적응형 워커’는 사용자 의도에 따라 속도를 자동 조절하는 기능과 경사로에서도 안정적인 자세를 유지하도록 돕는 두 가지 핵심 기능을 탑재했다.

이번 연구는 GIST와 미국 MIT 컴퓨터과학·인공지능연구소(CSAIL)의 공동연구 성과로, GIST-MIT 공동연구사업 및 한국산업기술진흥원의 지원을 받았다.

연구에는 GIST AI융합학과 김경중·김승준 교수와 박사과정 최윤호·문재영·여도현·성민우 학생을 비롯해, MIT의 다니엘라 루스 교수, 보이체흐 마투식 교수, 워싱턴대의 이유 루오 교수, 황석현 학생 등 총 11명이 참여했다.

GIST AI융합학과 김경중(앞줄 왼쪽 시계반대 방향부터)·김승준 교수, 여도현·최윤호·성민우 학생. 사진 제공=GIST