피앤에스로보틱스 반기보고서 (2024.06)
6. 주요계약 및 연구개발활동

가 . 연구개발 활동개요 ㈜피앤에스미캐닉스의 핵심기술은 첨단 로봇기술과 임상적 의료기술을 융합한 “환자 맞춤형 재활 로봇기술”입니다 . 이를 통해 , 신체능력을 상실한 환자들에게 필요한재활훈련의 과제 , 난이도 , 목표 및 훈련프로그램을 제공하고 있으며 , 환자맞춤형 재활 의료로봇 시스템 및 재활훈련 솔루션 개발 및 제조를 실현해 나가고 있습니다 .

(1) 핵심 연구기술의 현황

핵심기술을 실현하는 주요 혁신기술은 하지 보행 재활훈련 로봇뿐만 아니라 상지 재활훈련 로봇 , 웨어러블 로봇 및 휴머노이드 로봇분야로 확장이 가능한 플랫폼화된 기술로써 당사의 100% 자체기술로 개발한 로봇설계 , 소프트웨어 , 전자제어기술을 기반으로 하고 있습니다 . 당사가 보유하고 있는 핵심기술들은 기존 재활로봇시스템에는 개발되어 있지 않은 차별화된 기술들로써 여러차례 임상시험으로 그 성능이 검증되었으며 , 국내 /해외로 특허등록이 완료된 당사의 고유기술입니다 .본 기술들을 바탕으로 Walkbot 보행재활 로봇시스템은 다양한 병증 및 다양한 인체조건의 환자들에게 가장 완벽한 인간형 보행훈련을 제공할 수 있는 첨단 보행재활훈현 로봇시스템입니다 .

[ ㈜피앤에스미캐닉스 핵심기술 및 차별성 ]

핵심기술	기술의 차별성

족관절 구동시스템
Ankle Joint Drive 기술
3-Joint 재활로봇시스템	세계 최초 유일의 고 /슬 /족관절 3-Joint에 의한 인간형 보행재활을 실현하는 로봇설계 제어기술
지면 접촉훈련을 극대화하는 착용형 로봇기술
인체공학적 거퇴 관절과 하퇴 관절축의 형상을 실현하는 기술
인체 보행에서 필요한 거대한 족관절 토크를 최적의 소형 엑추에이터와 자체개발 감속기로 실현하는 기술

동적 체중부하 시스템	스스로 기립이 어려운 급성기 -아급성기 환자 체간의 무게 중심에서 환자의 기립과 보행을 보조하는 기술
보행 훈련 중 발생하는 체간의 상하 운동에 의해 발생하는 관성을 보상하여 하지 근력이 약한 급성기 -아급성기 환자의 자발적 고슬족 보행과 자세를 유지하는 기술

환자 맞춤형 보행패턴 연산/생성 기술	근골격계 운동형상학과 정상인의 표준 보행패턴으로부터 환자의 인체조건이 변화할때마다 환자맞춤형 고 /슬 /족관절 인간형 보행패턴과 보폭을 생성하는 알고리즘과 소프트웨어 기술

관절간 길이 자동조정 시스템	개인별로 정량적 , 비율적 차이가 있는 인체형상학적 각 분절 간 길이에 맞춰 착용형 로봇의 길이를 정밀하게 자동조정하여 환자와 로봇의 관절 축을 정확하게 일치시키는 기술 .

Torque Sensorless
환자 보행의지 분석 과
착용형 로봇 임피던스 제어기술
( 근력보조제어 )	고가의 물리적 토크 센서의 기능을 소프트웨어 알고리즘 기술 (ROB, Reaction Torque Observer)과 신호처리 기술을 통해 환자의 보행 의지를 정량적으로 측정하는 기술
환자의 근력과 보행 의지에 따라 로봇 관절부의 임피던스량을 자동조정 하는 기술
환자의 자발적 수의운동을 위한 로봇 임피던스 제어기술

Interactive 보행훈련모드 인공지능형 보행의지 분석기술
( 맞춤형 훈련모드 )	착용형 로봇보조 재활훈련을 하는 환자의 훈련의지를 ROB 분석기술을 통해 실시간으로 분석하고 환자의 훈련 참여도에 따라 재활훈련로봇의 파라미터를 실시간으로 변경하는 독창적인 환자 맞춤형 훈련 소프트웨어
환자의 보행의지를 힘으로 측정하여 개별근육의 활성도를 분석하는 인공지능기술
역으로 훈련하는 환자의 이상징후를 인공지능으로 사전에 예측하는 기술

보유기술 적용 측면에서 당사의 주력제품에 적용된 자체개발 기술의 범위는 고도화된 로봇 메커니즘설계 , 인체운동역학 해석기술 , 전자제어 로봇 하드웨어 개발 , 로봇제어 소프트웨어 개발 , 유저인터페이스 소프트웨어개발 , 인공지능 소프트웨어 개발 등 전반적인 로봇기술의 범위를 포함하고 있습니다 . 특히 , 당사는 로봇을 구성하는 하드웨어뿐만 아니라 구동을 위한 펌웨어 , 소프트웨어 기술을 자체적으로 확보하여 제품에 적용하였으며 , 연구 및 제품화 기술 , 생산기술 , 품질기술 개발인력들이 직접 개발에 참여하고 있습니다 .

[ 연구/개발 핵심 인력 보유현황]

소속	팀원	보유기술 및 수행내용	개발경력

기술연구소	로봇제어 펌웨어
하드웨어 설계
UI 소프트웨어
미들웨어
IoT 기술
인공지능
연구소 1인
외부 전문가 1인	STM 32, TMS 320 DSP, AVR, ESP 계열 마이크로 프로세서 로봇제어 펌웨어 , 하드웨어설계 기술
RTOS 펌웨어 기술
IoT 펌웨어 기술	19 년
~ 28 년

재활로봇 운영 소프트웨어 기술
보행재활로봇 GUI 소프트웨어 기술
환자훈련 빅데이터 화 소프트웨어
이종 전자기기 인터페이스 소프트웨어 (확장성 )
이종기술 분야와 인터페이스 소프트웨어

로봇 모션제어 소프트웨어
다관절 로봇 모션 /속도 /토크제어 소프트웨어
R.O.B 기반의 로봇 임피던스 제어 소프트웨어
각종 전자장치 및 센서신호 처리 소프트웨어

인체 동역학 설계 해석 소프트웨어
환자맞춤형 보행패턴 생성 알고리즘
Ankle Joint Drive 제어 소프트웨어
근전도 (EMG), 뇌파 (EEG) 신호분석 로봇제어기술

기계설계 2인	휴머노이드 로봇설계 기술 및 최적화 설계 및 보행 메커니즘 설계개발
메니퓰레이터 로봇팔 구동부 최적화 설계 및 파지 메커니즘 설계개발
자율주행형 딜리버리 로봇 기계설계 개발
감속기 설계 해석 및 제품화 기술	20 년

재활의료로봇 동역학적 제어요소 설계개발
마이크로 유성감속기 및 범용 유성감속기 설계개발
휴머노이드 로봇 핸드구동부 텐던드라이브 설계개발
햅틱로봇 설계개발	14 년

개발부	개발부장 1인	재활로봇 운영 소프트웨어 기술
서버 및 네트워크 소프트웨어 기술
앱 소프트웨어	21 년

개발부차장 1인	재활로봇 운영 소프트웨어 기술
GUI 개발 , VR/AR 인터페이스 소프트웨어
환자의 능동적 보행의지 분석 처리 소프트웨어	15 년

연구원 1인	자동화 기기 전자 /제어 소프트웨어
자동화기기 Sequential Function Chart PLC	4 년

품질부	품질기술 1인	자동화 기기 전자 /제어 소프트웨어
물리량 측정실험 장치 개발 , 소프트웨어 Labview
EMG FES 생체신호처리 알고리즘 및 소프트웨어	13 년

(2) 연구개발조직의 개요 및 부서간 유기적 협업

당사에는 연구개발 전담부서인 기업 부설연구소가 마련되어 있으며 기술연구소에서는 의료로봇관련 신제품 /신기술 개발 및 주력제품 보행재활로봇의 기술을 업그레이드하는 개발업무를 담당하고 있습니다 . 연구개발의 주목적은 제품화가 가능한 의료로봇 기술을 개발하는 한편 VR/AR 기술 , 인공지능기술 , 생체신호 연구와 같이 의료로봇과 융합하여 미래산업을 선도할 수 있는 고부가가치 의료로봇 기술을 개발하고 있으며 , 개발단계에서부터 양산성과 사업성을 충분히 고려한 후 사업에 착수하고 있습니다 .

또한 자체적 로봇시스템 제어 /설계 기술을 바탕으로 핵심이 되는 주요 원천 기술들을 지속적으로 발굴하고 있으며 국내 최고의 공동연구팀들과 컨소시엄을 구성하여 미래로봇기술 및 로봇에 융합할 수 있는 첨단기술 연구개발을 활발히 진행중에 있습니다 . 연구개발비투자 방식은 자체연구개발과 산학연구개발을 위하여 회사에서 현금과 현물을 직접 투자하는 방식과 , 정부과제에 주관기관으로서 현금을 투자하고 참여하여 개발비를 조달하는 방식으로 활발한 연구 활동들을 수행하고 있습니다 .

당사에서 추구하는 연구개발 활동의 목적은 제품화기술 개발을 통한 수익 창출뿐만 아니라 우수한 공동연구기관들과 협업을 통해 미래 의료로봇 산업의 핵심이 되는 기술을 개발하는 것이며 가치 있는 신기술들을 내재화함에 있습니다 . 이러한 연구개발 전략은 당사의 기술연구소가 규모는 작으나 첨단 핵심기술들을 꾸준히 축적할 수 있는 비결입니다 . 또한 정부과제 프로젝트의 성과물들은 주관기관으로서 기술실시권계약을 통해 당사의 기술로 귀속시키고 있어 분쟁의 요소가 없습니다 . 당사와 공동으로 협업을 하고 있거나 , 기술자문을 받고 있는 대표적인 연구기관은 다음과 같습니다 .

[ 주요 연구협력기관 및 협업 내용 ]

협력기관	주요 협업 내용

광주과학기술원 김문상 ( 당사의 기술고문 )박사팀	現 광주과기원 헬스케어로봇 센터장 , 前 한국과학기술연구원 지능로봇사업단장
당사가 지능로봇사업단 프로젝트의 세부과제에 참여하던 당시 고도화된 로봇기술을 내재화 하 는데 큰 공로
김문상박사팀과 공동으로 보행재활로봇과 인공지능 분석플랫폼을 KIMES에 출품 , 최근 환자의 병적보행을 분류예측하는 인공지능 플랫폼 기술이전에 관한 논의 중

한국로봇융합연구원 여준구 (당사의 기술고문 )박사팀	現 한국로봇융합연구원 원장 , 前 한국항공대학 총장
첨단 로봇공학연구 기술지도
당사 주력제품의 의료로봇의 공학적 Validation 및 미래로봇기술 기술지도 고문

광주과학기술원 류제하 교수팀	現 광주과학기술원 융합기술학제학부 교수 당사가 프로젝트 개발비용을 출연하여 산학으로 고도화된 재활로봇 제어연구 및 인공지능형 로봇제어기술 공동연구 수행하였음 .
R.a.a.n (Robot assisted-as-needed, Interactive Robot Control) 공동개발 후 기술이전
최근 정보통신 기획평가원 ICT R 혁신 바우처 지원사업을 통해 스마트 하지재활로봇 기술 (WalkAgent, WalkCAM)을 공동개발 후 관련 특허 및 핵심기술을 이전하였고 기술 실시권 계약을 체결
그 밖에 다수의 고도화된 특수 로봇기술 공동연구 및 기술 교류중

부산대학교병원 신용일 (당사의 임상연구고문 ) 교수팀	現 양산부산대학교병원장
첨단보행재활로봇 임상연구 및 의료로봇 임상기술연구 .

연세대학교 물리치료학과 유승현 교수팀	現 연세대 물리치료학과 교수 특수목적의 재활의료로봇 (당사의 임상연구고문 ) 공동개발 및 임상연구 .
최근 소아패턴교정로봇의 임상적 유효성을 위한 근골격계 구조화 공동연 수행중
상하지로봇시스템 WalkRITE 임상시험 공동연구 진행중에 있음 .

이화여대 휴먼바이오 기계공학부 유제청박사 팀	現 한국재활로봇학회장 , 前 재활공학연구소장
최근 QoL 사업화 기술개발을 위한 중소벤처기업부 기술혁신과제에 공동연구기관으로 참여하여 당사와 공동연구를 수행중에 있음 .

(3) 정부과제 수행 실적

수행년도	정부기관	사업명	수행형태	수행내용

2023~2027	과학기술정보통신부	집단연구지원 (R)사업	참여기업	①

2022~2024	중소기업청	기술혁신개발사업	주관기관	②

2020~2021	정보통신기획평가원	ICT R 혁신바우처 지원사업	주관기관	③

2019~2020	교육인적자원부	산학공동기술 (지식 )개발 사업	참여기관	④

① 과 학기술정보통신부 집단연구(R)사업

수행기간	2023 년 06월 ~2025년 02월 (1단계 )
2025 년 03월 ~2027년 02월 (2단계 )
2027 년 03월 ~2030년 02월 (3단계 )

연구개발과제명	소아 -노인 보행 장애인의 삶의 질 향상과 사회통합을 향한 자율보행로봇 ( Miracle )개발 센터

과제책임자	연세대학교 유승현 교수

참여기업
/ 공동연구원	( 주 )피앤에스미캐닉스 이경환 이사
연세대학교 기계공학과 최종은 교수
연세대학교 의공학부 김한성 교수
연세대학교 디자인예술학부 이병종 교수
상지대학교 사회복지학과 박명숙 교수

단계별목표	1 단계 : 'Miracle(M) 자율보행보조로봇 ' 개발을 위한 초학제간 플랫폼 구축
2 단계 : 'Miracle(M) 자율보행보조로봇 ' 검증 연구
3 단계 : 'Miracle(M) 자율보행보조로봇 ' 실증 연구

연구개발비	1 단계 : 525백만원 (1차년도 225백만원 2차년도 300백만원 )
2 단계 : 3,000백만원
3 단계 : 4,500백만원
2 단계와 3단계연구는 현재 수행중인 1단계 연구결과 평가이후 협약예정

수행내용	낙상 방지를 위한 로봇 자율보행을 이용한 거동 보조 시스템 개발 재활치료 보행보조로봇용 자율주행 알고리즘 개발
재활치료 보행보조로봇에 대한 위험요인 인식 알고리즘 개발 및 안정성을 개선해는 알고리즘 개발
참여기관 피앤에스미캐닉스는 로봇 개발 , 공급 (40대 이상 )
300 명 보행장애인의 신체 , 심리 , 사회통합연구

② 중소벤처기업부 기술혁신개발사업

수행기간	2022 년 07월 ~2022년 12월 (1년차 ), 2023년 01월 ~2023년 12월 (2년차 ), 2024년 01월 ~2024년 07월 (3년차 )

연구개발과제명	신고령층을 위한 수동 /능동보조 /저항 /임피던스 기능이 포함된 스마트 손가락 및 어깨 운동기개발 (과제번호 S3291568)

과제책임자	㈜피앤에스미캐닉스 김종혁 차석연구원

위탁연구기관	이화여자대학교 휴먼바이오공학부 (유제청 교수 )
경상국립대학교병원 정형외과 (정구희 교수 )

사업성과	어깨훈련용 재활치료기 디자인 특허출원
손가락훈련용 재활치료기 디자인 특허출원
수부훈련장치의 관정운동상태감지 시스템 특허출원
어깨 훈련장치 특허출원

연구개발비	600 백만원 (1차년도 150백만원 2차년도 300백만원 , 3차년도 150백만원 )

비고	진행중

③ 정보통신기획평가원 ICT R 혁신바우처 지원사업

수행기간	2020 년 04월 ~2020년 12월 (1년차 ), 2021년 01월 ~2021년 12월 (2년차 )

연구개발과제명	스마트 하지재활을 위한 인공지능기술 개발 (과제번호 2020-0-01129)

과제책임자	㈜피앤에스미캐닉스 이경환 이사

공동연구기관	광주과기원 융합기술학제학부 (류제하 교수 )
연세대학교 물리치료학과 (유승현 교수 )

사업성과	Walkbot 시스템과 연동하는 WalkAgent 인공지능 기술확보
인공지능형 보행분석 WalkCAM 인공지능 기술확보
특허 : 재활훈련 시스템의 이상감지 시스템 (출원일 2020.11.20, 출원번호 2020-0156584)
특허 : 재활훈련 참여도 추정 및 피드백 시스템 (출원일 2021.06.28, 출원번호 2021-0083846)
논문 : IEEE Transactions on Neural Systems and Rehabilitation Engineering Volume: 29, 1120 - 1128, 09 June 2021 / Deep-Learning-Based Emergency Stop Prediction for Robotic Lower-Limb Rehabilitation Training System

연구개발비	594 백만원 (1차년도 275백만원 , 2차년도 319백만원 )

④ 교육인적자원부 산학공동기술 (지식 )개발 사업

수행기간	2019 년 06월 ~2019년 12월 (1년차 ), 2020년 05월 ~2020년 12월

연구개발과제명	AI-Digital Healthcare 기반의 상하지 WalkRite 손목관절 및 임피던스 개발연구
AI-Digital Healthcare 기반의 상하지 Walkbot-I 개발연구

과제책임자	연세대학교 유승현 교수

공동연구기관	㈜피앤에스미캐닉스 (이경환 CTO, 이기홍 수석연구원 , 김종혁 차석연구원 )

사업성과	상하지 연동형 보행재활 로봇시스템 WalkRITE 기술 확보
연세대 물리치료학과에서 연구임상시험 수행

연구개발비	75 백만원 (1차년도 30백만원 , 2차년도 45백만원 )

(4) 향후 연구개발 계획 (가) QoL (제품명 : Healerbot) 개발

① 개발의 배경 전세계적인 노령인구의 증가로 인해 어깨 관절 퇴행성 질환 (오십견 , 회전근개 질환 , 설회화 건염 등 ) 환자수는 꾸준하게 증가하고 있으며 , 근골격계 질환 또한 젊은 인구를 중심으로 점진적으로 증가하는 추세를 보이고 있습니다 .

어깨관절 재활 훈련은 병원에서 의사 혹은 물리치료사가 직접 시행하는 수동형 관절 재활 훈련과 가정에서 환자가 자가훈련하는 방식으로 구분됩니다 . 의료진이 직접 손으로 시행하는 재활치료는 하루 10분 수준이 최대이며 , 실제 의료현장에서 환자의 수는 점점 증가하는 반면 , 물리치료사의 급여 인상 등으로 인해 재활 담당 물리치료사 수는 매우 제한적인 실정입니다 .

이러한 수급불균형 해소 방안으로 로봇시스템이 대두되고 있으며 , 2022년부터 재활훈련로봇 수가가 마련됨에 따라 상지재활훈련 로봇산업 또한 크게 성장할 것으로 기대되고 있습니다 . 하지만 현재 시장에 출시되고 있는 2~3종의 상지 재활훈련 로봇시스템은 외산장비가 대부분이고 기능에 비해 매우 고가 (최하 2-3억원 이상 )이며 , 시스템의 구조가 매우 복잡하여 적절한 재활치료를 제공하지 못하고 있습니다 .

② 시장현황 재활훈련분야는 운동신경을 회복시키는 뇌가소성 재활훈련분야와 물리적인 기능을 회복하는 정형외과 분야로 나누어지며 , 현재의 외산 상지 재활훈련 로봇시스템들은 뇌가소성 재활훈련에 적합한 재활훈련 기능만을 큰 병원 위주로만 제공하고 있습니다 . 정형외과 분야에서는 재활치료를 위하여 CPM(Continuous Passive Motion)이라고 하는 수동적 지속 운동장치 제품들이 존재하나 , 기능이 매우 단순하고 반복적인 수동운동만을 제공하는 형태의 stand alone 의료기기로써 기술진입장벽이 매우 낮아 이미 국내외 여러 업체가 진입한 시장 포화 상태입니다 .

현재 시판중인 상지재활훈련 로봇시스템들은 환자맞춤형 훈련측면에서 시장의 요구를 충분히 만족시키 못하고 있습니다 . 스위스 및 미국 제품들은 이미 출시된 지 10년이 넘었지만 현재까지도 기능적 측면에서 인체의 견관절 및 견부복합체에서 이루어지는 다양한 인체 움직임과 충분한 가동범위를 충족시키지 못하며 , 로봇시스템의 과도하고 복잡한 설계개념으로 인해 도입가격이 2-3억원대로 매우 높게 형성되어 있습니다 .

현재 글로벌 상지재활의료기기 시장은 수동 /전동식 근력운동기기 , CPM(Continuous Passive Motion) 방식의 재활운동기기 , 로봇기기 및 센서기반의 재활훈련 로봇시스템으로 구분됩니다 . 한편 근력운동 기와 CPM 분야는 치료 방식과 기술이 단순한 구조로 로봇으로 분류되지 않으며 , 재활의료로봇 시장의 요구에 부합되지 않습니다 . 또한 단순한 기술로 인한 낮은 진입장벽으로 인해 시장이 이미 포화된 상태이고 미래 발전성이 낮은 분야입니다 .

③ 기대효과 당사의 상지재활훈련 로봇시스템 (이하 QoL)은 재활훈련로봇시스템 플렛폼 기술에 기반하여 환자의 상태에 맞는 다양한 재활훈련 프로토콜을 제공하며 , 수동 /능동 /저항운동기능 및 증강현실 기능을 탑재한 스마트 재활훈련로봇시스템입니다 . QoL 시스템은 재활의학과에서 요구하는 과제 (목표 )지향훈련 , 강도훈련 , 반복훈련 기반의 몰입형 뇌 신경가소성 재활훈련기능을 지원할 뿐만 아니라 시장의 규모가 더 큰 정형외과분야에서 요구하는 환자맞춤형 관절 보조 운동기능을 제공하여 시장에서 필요로 하는 상지 +핸드 운동형 로봇시스템이 출시될 계획입니다 . 또한 시장의 규모가 무한한 개인용 웰니스 로봇분야를 염두하고 있으며 제품의 라인업을 가정용과 병원용으로 이원화하여 개발중에 있고 2025년부터 순차적으로 출시할 계획을 가지고 있습니다 .

④ 제품화 일정 가정용과 병원용 제품으로 이원화하여 병렬 개발중에 있으며 인증 및 임상시험을 필요하지 않은 가정용을 우선 제품화할 계획입니다. 가정용은 2025년에 출시를 계획중에 있으며, 상지운동로봇과 핸드운동로봇이 연동하는 병원용은 2025~2026년 임상시험과 인증을 거져 2026년 하반기에 국내외에 출시할 계획을 가지고 있습니다.

(나) Babybot 개발 ① 개발의 배경 소아들의 신체장애는 뇌성마비 , 소아마비 등의 질병이나 사고에 의한 외상성 뇌손상 (TBI) 등으로 인해 발생하며 , 연간 인구 1,000명당 7명의 보행장애 뇌성마비 소아환자가 발생하는 것으로 조사되고 있습니다 . 성인과 달리 소아환자의 경우 보행에 대한 경험이 없기 때문에 보행기능을 회복하는 비율이 (일부 기능 회복수준 ) 매우 낮으며 재활훈련 시간이 더욱 오래 소요됩니다 . 현재 걸음마를 배우기 시작하는 9~12개월부터 4세 전후 사이의 유아를 위한 보행훈련기기나 로봇시스템이 존재하지 않습니다 . 한편 당사는 소아용 보행재활훈련로봇 시스템 Walkbot 을 통해 보행 경험이 전혀 없는 걷지 못하던 소아환자들이 스스로 걸음을 시작하는 단계까지 회복하는 로봇보행재활훈련의 효과를 여러 차례 확인하였으며 , 이를 바탕으로 뇌병변으로 태어난 유아 에서 소아를 대상으로 하는 보행재활 및 일상생활도움용 착용형 보행패턴 교정로봇시스템을 개발중에 있습니다 .

즉 당사의 소아패턴 교정로봇시스템은 일상에서의 생활보조 목적과 생애주기에 따라지속적인 보행훈련 서비스를 제공해주는 착용형 보행보조훈련 이 며, 실내외 이동이 가능한 재활훈련로봇시스템으로 , 당사의 재활로봇기술 이외에 실외 이동시 필요한 자율주행형 인공지능기술 탑재가 필요하며 이를 위해 CRC (Convergence Research Center) 과제 (선도연구센터 지원사업으로 초학제간 융합연구 그룹 육성을 통해 다양한 사회문제 , 국민요구 등 신개념의 창의적 결과물 , 세계수준의 신지식 창출하는 과제 )를 통해 연세대학교 인공지능학과와 공동 개발을 진행하고 있습 니다.

② 시장현황 현재 시장에서 판매중인 소아용 웨어러블 보행훈련 로봇시스템은 대부분 6~7세 이상부터훈련이 가능하며 , 환자가 웨어러블 보행훈련 로봇을 착용한 상태에서 넘어지지 않기 위하여 지팡이 또는 로봇부와는 별개의 수동 지지물을 이용하는 경우가 대부분입니다 . 상용화되어 있는 웨어러블 로봇들의 중량이 대부분 15kg 이상이기 때문에 스스로 기립이 힘든 환자들이 로봇을 착용한 상태에서 보행시 무거운 하중을 느끼게 되고 , 로봇의 중량이 커질수록 로봇 움직임 관성이 커지기 때문에 뼈와 근육의 성숙하지 않은 유아 /소아 환자들의 훈련중 큰 이질감 요소로 작용할 수 있습니다 . 또한 유아환자들을 위한 운동보조 로봇시스템은 아직 시장에 출현하지 않은 상황입니다 . ③ 기대효과 BABYBOT 보행훈련시스템은 1)경량화 로봇부 , 2)로봇 +환자 하중보상시스템 , 3)환자인체사이즈에 따른 조절 가능한 환자 지지부 , 4)환자 이동방향으로 굴림이 가능한 유아 /소아 어린이 친화형 베이스 프레임으로 구성되어 있으며 , IoT/스마트기기 기반의 유아 /소아용 착용형 보행보조 /훈련 로봇시스템 입니다 .

[ BABYBOT 보행훈련로봇시스템 구성 ]

모듈	내용

경량화 로봇부	착용형 로봇부는 유아 /소아를 위한 환자 맞춤형 보행훈련 패턴알고리즘에 따라 작동하여 정상인과 유사한 보행걸음 훈련을 제공

하중보상시스템	로봇 +환자의 보행중 상하 관성을 보상하여 다리힘이 약한 환자도 편안하게 걸을 수 있음

착용부	유아 /소아 환자의 신체사이즈에 맞춰 로봇부 길이 , 보행중심 높이 , 골반의 너비 , 핸들의 너비등 착용요소를 조절가능

이동형 베이스	바퀴장치를 구비한 이동형 베이스는 360도 회전이 가능하여 환자의 의지로 보행의 방향 변경 가능

타사 제품과의 차별화를 위한 경량화된 로봇부 구조를 위해 고관절 -드라이브형 웨어러블 로봇형태로 구현하고 있으며 , 당사의 환자맞춤형 보행패턴생성 알고리즘과 로봇제어소프트웨어 플랫폼 기술을 적용하여 환자의 의지를 감지하여 정상보행훈련 패턴을 제공합니다 . 다리 근력이 매우 약한 소아 환자의 넘어짐 방지를 위하여 보행 상하운동이 가능한 역하중 보상시스템 기술을 적용하고 있으며 , 유아 /소아 친화적 이동형 베이스에 로봇을 결합하면 실외에서도 보호자의 도움 없이 일상의 보행이 가능합니다 .

당사의 소아용 보행재활로봇 시 스템 Walkbot _K 와 연계된 일상에서의 꾸준한 보행훈련이 가능한 보행재활훈련 서비스를 계획하고 있습니다 . 일 주일에 2~3회씩 병원에 내원하여 소아용 Golden standard 보행재활훈련 /평가시스템을 통해 훈련하고 , 보행재활훈련시스템 훈련조건과 파라메터를 BABYBOT에 반영함으로써 주간 단위 병원 훈련과 가정훈련 관리가 가능해집니다 . 주기적으로 훈련의 난이도를 설정할 수도 있으며 , Walkbot _K 의 평가시스템을 통해 보행능력을 평가를 받을 수 있게 됩니다 . 체계적인 Walkbot 보행 재활훈련 시스템의 훈련프로그램을 지속적인 일상생활형 실내외 보행훈련으로 연장함으로써 보다 나은 보행재활훈련 효과를 목표로 합니다 .

④ 제품화 일정 인증과 임상시험이 필요하지 않은 가정용 제품을 2025년 출시할 계획을 가지고 있습니다. 해외 인증 취득작업을 병행하여 2025년 하반기 국내/해외 가정용으로 출시할 계획을 가지고 있으며 2025년 ~2027년 임상시험과 의료기기 인증취득을 거쳐 2027년 하반기 병원용제품을 출시할 계획을 가지고 있습니다.