소프트 웨어러블 로봇 전문 기업 휴로틱스가 개발한 무동력 기반의 ‘수동형 소프트 엑소슈트(Passive Soft Exosuit)’ 기술이 재활 및 신경공학 분야 세계 최상위급 SCI 국제 학술지인 ‘JNER(Journal of NeuroEngineering and Rehabilitation)’에 게재되며 세계적인 기술력을 다시 한번 입증했다.

 

무동력 기반 ‘수동형 소프트 엑소슈트(Passive Soft Exosuit)’ 착용 보행실험 모습 / 사진. 휴로틱스

 

이번에 JNER에 게재된 논문은 ‘내리막길 보행 시 수동형 엑소슈트 보조가 경골대퇴관절 부하와 동적 안정성에 미치는 생체역학적 효과 (Biomechanical effects of passive exosuit assistance on tibiofemoral loading and dynamic stability during downhill walking)’에 관한 연구로, 휴로틱스 이기욱 대표가 교신저자로 참여해 연구를 이끌었다.

 

연구팀은 모터나 배터리 없이 몸통과 허벅지를 연결하는 직물 및 탄성 밴드 기반의 수동형 엑소슈트가 보행 시 무릎에 가해지는 충격을 얼마나 효과적으로 줄이는지를 심도 있게 분석했다.

 

연구 결과, 해당 수동형 엑소슈트를 착용하고 내리막길을 걸을 때 무릎 관절에 가해지는 누적 부하(축 방향 충격량)가 착용하지 않았을 때보다 약 7% 유의미하게 감소한 것으로 나타났다. 또한 착용자가 무의식적으로 보폭을 줄이고 발을 넓게 디디는 등 무릎을 보호하는 안전 위주의 보행 전략을 취하도록 유도해 동적 안정성 또한 크게 향상시켰다.

 

특히 ‘7%의 부하 감소’ 수치는 정형외과나 재활의학과 등 임상 현장에서 무릎 관절염 환자에게 주로 처방하는 외측 쐐기 인솔(깔창)이나 의료용 무릎 보조기의 부하 감소 효과(통상 4~14%)와 맞먹는 뛰어난 수치다.

 

딱딱하고 불편한 기존 보조기를 대신해 옷처럼 가볍게 입는 직물 형태의 슈트만으로도 기존 보조기에 준하는 수준의 무릎 보호 효과를 낼 수 있음을 세계 최고 권위의 학술지를 통해 학술적으로 확인받은 셈이다.

 

휴로틱스는 이번 JNER 등재를 통해 기술의 생체역학적 효과를 학술적으로 확인함에 따라 기존 능동형 보행 재활 로봇과는 차별화된 새로운 상용화 파이프라인을 구상할 수 있는 토대를 마련했다.

 

이를 바탕으로 수술 전 연골 마모를 늦추고자 하는 초기 관절염 환자용 보존적 치료 기기는 물론, 낙상을 대비하는 액티브 시니어용 일상 보행 웨어 등 의료·헬스케어 영역으로의 사업 확장을 우선적으로 추진할 계획이다. 아울러 아웃도어 하이킹 기어, 물류·건설 현장 근로자용 피로 저감 작업복 등으로의 적용 가능성에 대해서도 향후 관련 사용자군을 대상으로 한 추가 연구를 통해 검토해 나갈 방침이다.

 

휴로틱스 이기욱 대표는 “JNER 등재는 우리가 독자 개발한 수동형 소프트 엑소슈트 기술이 학술적 가치를 넘어 실제 일상과 임상 현장에서 유의미한 역할을 할 수 있음을 증명한 쾌거”라며 “세계적으로 인정받은 이 신기술을 무기로 삼아 의료·헬스케어를 넘어 일상과 산업 현장을 아우르는 다각적인 상용화 모델을 검토하고, 휴로틱스만의 새로운 성장 파이프라인을 창출해 나갈 것”이라고 밝혔다.