[소개글]

(핵심주체)

의료기기 업체, 공업용 로봇에서 의료용 로봇으로 영역을 넓히려는 업체 등

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(핵심내용)

헬스케어 영역에서 최첨단 로봇기술을 활용하여 의료 및 재활 복지 서비스를 향상시키는 것이 중요한 과제로 부상하고 있다. 이 분야에서는 로봇 도입이 확대되면서 세계적으로 헬스케어 로봇 시장도 성장세를 이어갈 전망이다.

헬스케어 로봇 분야 중 특히 재활 및 요양을 위한 로봇 영역은 환자의 장애 치료와 더불어 일상적인 생활을 지원하는 역할을 담당하며, 일반적으로 치료용 로봇(therapy robots)과 일상 보조용 로봇(assistance robots)으로 구분한다. 보철 및 FNS 분야는 재활 로봇과 밀접하게 연관 및 융합되어가고 있는 추세이다. 헬스케어 서비스의 영역이 ICT와 결합한 스마트 헬스케어로 확대되면서, 모바일 및 인공지능 기술 등과 결합한 재활 및 요양 지원 로봇이 첨단 헬스케어의 도구로서 적극 개발·활용될 전망이다.

대표적인 주요 분야인 물리 치료 및 훈련용 로봇은 신경손상 극복을 위한 재활과정에 소요되는 노동력과 비용을 절감하기 위한 대안으로 로봇 기술에 주목하고 있다. 노동 집약적이고 기계적 반복이 강조되는 신경재활 분야에서 자동화에 대한 요구가 커지고, 인간 치료사보다 저렴한 비용으로 반복적인 치료 훈련을 제공하는 로봇 기술의 개발에 대한 수요가 증대된다. 사용자별로 최적화된 신경재활 운동의 수준을 설정하고 실행하기 위한 로봇과 사용자의 협업 시스템 구축이 중요히다.

재활 및 요양 용도의 로봇은 사용자와 밀접하게 상호작용하며 로봇 기반의 운동 훈련 장치나 인공관절의 경우와 같이 동일한 작업 공간을 공유하거나 물리적으로 인간과 연결되므로 안전성이 중요하다. 재활로봇 분야는 기술개발, 임상연구, 지원정책 등 법 제도가 함께 보조를 맞춰나가는 과정에서 경제성과 접근성이 강화될 것으로 기대된다.

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(시사점)

고령화가 진행됨에 따라 간병, 간호, 재활, 신체활동을 지원하는 보조기구 등에 대한 수요는 급증하고 있다. 이 보고서에서는 치료용 로봇과 같은 좀 더 수준 높은 로봇기술들이 많이 언급되지만, 다소 단순하더라도 노인들이 스스로 좀 더 편안하게 생활할 수 있도록 돕는 일상 보조용 로봇과 보조기기에 대한 수요 역시 높을 것으로 보인다. 이런 기기들이 시장을 확보하고 널리 이용될 수 있도록 규제 개선이나 보험 적용 등 지원 정책 등이 필요하다.

로봇수술은 외과의사들 사이에서 수술 중 손떨림 방지; 출혈 감소; 정밀한 집도 가능 등을 인정받았고, 환자들도 정확한 수술, 빠른 회복기간, 합병증 발생 가능성 감소 등의 이점이 있었다. 그러나 로봇수술 숙련도를 위해 교육이 필요하고, 의료 비용을 크게 높이고, 수술 중 환자의 상태를 정확하게 파악하면서 진행하는 것이 아니라 수술 전 촬영자료를 기반으로 수술이 디자인 되는 점이 한계점이다. 또한 의사 수가, 수술 장소 유지비 등이 증가하면서 수술비용이 증가하는데 기술 활용을 통해 비용을 낮출 수 있는 방안 마련이 필요하다. 현재의 로봇 수술도 데이터를 축적하여 AI 기능을 강화해나간다면 좀 더 안정적인 수술과 로봇 수술 확대에 기여할 수 있을 것으로 보인다. 향후 추가로 개발할 수 있는 분야는 수술별 AI 지원과 수술시 환자 모니터링 강화를 위한 생체센서링, 의사들의 교육 기간과 비용을 단축시킬 수 있는 UI 간소화, 교육 개선 등이다.

[보고서 목차]

Ⅰ. 개요

1. 헬스케어와 로봇
2. 재활 및 요양을 위한 로봇의 활용

Ⅱ. 주요 분야 및 활용사례

1. 물리 치료 및 훈련용 로봇
2. 장애 보조용 로봇
3. 스마트 보철장치 및 보조기

Ⅲ. 시사점: 안전성과 접근성의 문제

1. 안전성
2. 접근성

[초록 요약]

헬스케어 영역에서 최첨단 로봇기술을 의료 및 재활 복지 서비스 향상에 기여할 수 있도록 접목하고 응용하는 것이 중요한 과제로 대두되고 있다. 세계적인 인구 고령화와 전문 의료 인력의 부족 현상 심화에 따라 헬스케어 시스템에서 로봇이 차지하는 비중이 점점 더 커질 전망이기 때문이다.

이에 따라 수술 로봇, 병원 로봇, 재활 로봇을 포함하는 보건의료 로봇 시장의 규모는 2016년 17억 불에서 2021년까지 연평균 9.7%의 성장률을 기록할 전망이다. 특히 외골격 로봇과 보철 장비 등 재활 로봇 부문이 시장을 꾸준히 잠식할 것으로 예상된다. 재활 및 요양 로봇은 일반적으로 치료용 로봇(therapy robots)과 일상 보조용 로봇(assistaen crobots)으로 구분한다.

이와는 별개로 보철 및 FNS 분야는 재활 로봇과 밀접하게 연관 및 융합되어가고 있는 추세이다. 헬스케어 서비스의 영역이 ICT와 결합한 스마트 헬스케어로 확대되면서, 모바일 및 인공지능 기술 등과 결합한 재활 및 요양 지원 로봇이 첨단 헬스케어의 도구로서 적극 개발·활용될 전망이다.

앞서 유망분야로 꼽혔던 물리 치료 및 훈련용 로봇은 신경손상 극복을 위한 재활과정에 소요되는 노동력과 비용을 절감하기 위한 대안으로 로봇 기술이 주목받고 있다. 사용자별로 최적화된 신경재활 운동의 수준을 설정하고 실행하기 위한 로봇과 사용자의 협업 시스템 구축이 중요한 도전 과제이다.

장애 보조용 로봇은 로봇 기술을 활용해 장애인이 기능적 독립성을 확보하고 일상생활에 원활하게 적응하며 삶의 질을 높일 수 있도록 지원하는 역할을 하는데, 장애 지원을 통해 일상생활을 보조하기 위한 로봇 기술의 가장 큰 도전 과제는 개인화된 기능을 제공하는 동시에 경제성 있는 대량생산 시스템의 적용 가능성을 찾는 것이 중요한 도전 과제이다.

스마트 보철장치 및 보조기는 신체의 일부를 대체할 인공 보철장치의 감각-운동 인터페이스 향상이 빠르게 이루어지는 가운데, 인체의 팔다리만큼 우수한 기능과 내구성을 갖춘 보조기의 개발이 진행되고 있다. 자연적 상태에 최대한 가까운 기능과 디자인, 저렴한 비용을 구현하는 것이 중요한 도전 과제이다.

[관련 지식]

메디파나, 4차 산업혁명 新시장 '의료재활로봇' 개척 본격화, 2017.8.7.

http://medipana.com/news/news_viewer.asp?NewsNum=205128&MainKind=C&NewsKind=5&vCount=12&vKind=1

Fractovia, Healthcare Assistive Robot Market Outlook: Rehabilitation medical robots to exhibit extensive growth over 2016-2024, 2017.2.

https://www.fractovia.org/news/industry-research-report/healthcare-assistive-robot-market

Van der Loos H.M., Reinkensmeyer D.J., Guglielmelli E. (2016) Rehabilitation and Health Care

https://link.springer.com/chapter/10.1007/978-3-319-32552-1_64

Robotics. In: Siciliano B., Khatib O. (eds) Springer Handbook of Robotics. Springer, Cham

https://books.google.co.kr/books?hl=ko&lr=&id=RTvADAAAQBAJ&oi=fnd&pg=PR5&dq=Robotics.+In:+Siciliano+B.,+Khatib+O.+(eds)+Springer+Handbook+of+Robotics.+Springer,+Cham&ots=QS7g-OTIDx&sig=CgL6GTb_Od1mCSN3tD43EaGN6WY#v=onepage&q&f=false

[관련 동영상]

YTN SCIENCE, "간편하게 내 건강 지킨다…디지털 헬스와 웨어러블 기기", 2018. 6. 25.

https://www.youtube.com/watch?v=utUgh-2QL0A

CES, "Digital Health", 2017. 12. 29.

https://www.youtube.com/watch?v=uhLZ1kqr2f0

TEDx Talks, "Millennials in Medicine: Doctors of the Future", 2017. 6. 5.

https://www.youtube.com/watch?v=Kykj3k2wBXg

[서지사항]

한국보건산업진흥원 https://www.khidi.or.kr/

[원문보기]

http://www.khiss.go.kr/board/view?pageNum=1&rowCnt=10&no1=4&linkId=62733&menuId=MENU00305&schType=1&schText=4%EC%B0%A8%20%EC%82%B0%EC%97%85&boardStyle=&categoryId=&continent=&schStartChar=&schEndChar=&country=