(17-83 호 ) : 고령화로주목받는실버케어로봇활용사례 서비스로봇산업의발전 실버케어로봇분야별활용사례 전망과활성화를위한과제

Size: px

Start display at page:

Download "(17-83 호 ) : 고령화로주목받는실버케어로봇활용사례 서비스로봇산업의발전 실버케어로봇분야별활용사례 전망과활성화를위한과제"

원준 애
4 years ago
Views:

1 (17-83 호 ) : 고령화로주목받는실버케어로봇활용사례 서비스로봇산업의발전 실버케어로봇분야별활용사례 전망과활성화를위한과제

2 로봇은산업분야에사용되는 제조용로봇 과비산업분야에서사용되는 서비스용로봇 으로분류되며향후서비스용로봇산업이큰폭으로성장할것으로예상 인간의삶을도와주는개인서비스용로봇 (Personal Service Robots) 은 2018~2020년약 110 억달러규모로성장할것으로전망 의료로봇의중요성이점차증가하고있으며의료및재활 근력보조, 치매예방등의개인치료뿐만아니라요양치료사 / 관리사등의요양의료분야의인력난해소에도도움 원격의료로봇 Vita 는 UCLA 메디컬센터, Saint Joseph 메디컬센터등에도입되어사용되고있으며, 휠체어에부착하는로봇팔 JACO 은일생생활을보조 실벗 (SILBOT) 은경도인지장애가있는환자의기억력, 주의력, 인지력을향상시키는인지치료게임 (Brain Fitness Program) 을통해치매를예방 개인대상의실버케어로봇은청소, 서빙등집안일을보조하거나개인의신체및심리상태를파악하여고령자본인을포함하여고령자가족과간병인을도움 ASIMO 는음식서빙, 전등소등등집안일, ROBEAR 는침대에누워있는노인을휠체어로옮기거나, 혼자움직이기힘든환자들이기대어서움직이게보조 휴머노이드로봇인 NAO 는노인센터에서같이생활하며, 물범모양의애완로봇 파로 (PARO) 는실제반려동물과비슷한행동으로고령자의심리안정에효과적 여생을자택에서혼자자립해서생활하기원하는노인층이증가하면서안정적생활, 심리적불안감해소, 위험상태의인지및가족안부확인등을위한실버케어로봇에대한요구증가 현재국내제조용로봇에대한투자는활발한반면서비스용로봇에대한투자는미진하여향후서비스용로봇개발및투자를지속적으로확대할필요 서비스로봇산업의발전 로봇은산업분야에서사용되는 제조용로봇 과비산업분야에서사용되는 서비스용로봇 으로분류되며향후 서비스용로봇 산업이큰폭으로성장할것으로예상되고있음 년 서비스용로봇 매출은전년대비 12% 증가한 52억달러규모로추정되며 2018~2020 년매출은연평균 20~25% 성장률을보일것으로전망 서비스용로봇 은의료, 농업, 건설등에서사용되는전문서비스용로봇, 교육및인간의활동을돕는개인서비스용로봇으로분류 년전체로봇시장 10 억달러중제조용로봇 64%, 서비스용로봇 36%( 전문서비스용로봇 23%, 개인서비스 용 13%) 1

3 [ 표 1] 로봇분류 로봇분류상세내용분야 서비스용로봇 (Service Robot) 제조용로봇 (Industrial Robot) 전문서비스용 (Professional Use) 개인서비스용 (Personal/Domestic ) 산업제조현장에서작업을수행하는로봇 불특정다수를위한서비스제공및전문화된작업을수행하는로봇 인간의생활범주에서제반서비스를제공하는로봇 용접, 도장로봇등 의료, 물류, 국방, 사회안전, 안내등 (Medical, Logistics, Field, Defence, Public Relation, others) 청소, 오락, 교육등 (Household, Entertainment, Leisure) 자료 : IFR, KB 경영연구소 ( 연구자재구성 ) 2018~2020 년전문서비스용로봇중물류 (Logistics) 관련로봇판매가약 19만대로가장많을것으로예상되며, 공공서비스및사회안전관련분야 (Public Relation) 로봇판매도크게증가하여두번째로높은약 7만대에이를것으로예상 전체매출규모는 270억달러로예상되며그중의료분야매출이 78억달러, 약 30% 로가장큰비중을차지할것으로예상 ( 18~ 20년누적매출 ) 인간의삶을도와주는 개인서비스용로봇 (Personal Service Robots) 은 2018~2020 년약 110억달러규모로성장할것으로전망 2016년미국, 아시아등의개인서비스용로봇판매는 2015년대비약 25% 증가한 300만대 전세계서비스용로봇제조사 700여개중 75% 가유럽과북미지역에집중되어있으며, 로봇스타트업도유럽 80여개, 미국 70여개로서비스용로봇시장에서유럽과미국이중요한역할을할것으로기대 [ 그림 1] 전문서비스용로봇 [ 그림 2] 개인서비스용로봇 (E) '18~'20(E) '18~'20(E) 판매갯수 ( 단위 : 백만달러, 천개 ) , ,845 4,231 4,492 3,566 1, , , ( 단위 : 천개 ) 2,979 2,766 2,402 2, Medical Logistics Field Public Relation Defence America Asia/Australia Europe 자료 : IFR 자료 : IFR 2

4 실버케어로봇산업은일본, 미국, 유럽등을중심으로정부차원의정책과지원으로크게성장 일본실버케어로봇시장은 2013년 2억엔에서 2015년 10억엔으로확대되고 2020년 149억엔으로성장할것으로예상 2 - 현재일본인구의 20% 는 65세이상고령인구이며 2025년고령화가속화되어약 1 백만명의간병인이부족해질것으로예상되고있음 3 - 연간 10만명이간병을사유로직장을그만두면서 일과간병 이사회문제로대두되어간병보조를위한로봇및디지털제품개발을지속 년부터 로봇개호 ( 介護 ) 기기개발 도입촉진사업 을국가프로젝트로진행 미국은최소한의비용으로최대의노인복지를창출하기위해노인이자택에서거주하면서외부로부터의료서비스및의료용품등을공급받는형태인재가복지중심의로드맵구상 년국가로봇이니셔티브 (NRI, National Robotics Initiative) 를구성하고 2013년에이어 2016년 A Roadmap for US Robotics 2016 을발표 유럽은 2012년 1월부터 SILVER 4 프로젝트를진행하여노인층이로봇과함께독립적인생활을할수있도록하는새로운기술과방안을적용해보는프로그램을운영 - 유럽 SILVER 프로젝트의일환으로진행되는 LEA(The Lean Empowering Assistant) 프로젝트는자택에서로봇과함께독립적인생활을할수있도록도와주는것이목표 - 핀란드, 스웨덴, 덴마크, 네덜란드, 영국등 5개나라에서 5개월동안로봇과함께생활하는테스트기간을운영했으며, 55~100세노인 50명이참여 - 덴마크는 Health Innovation Centre 내실제크기의아파트와가전, 집기등을설치하고 12명의대상자를통해실제로봇과함께사는삶이가능한지테스트 5 실버케어로봇분야별활용사례 실버케어로봇산업은의료및사회안전등의전문서비스용로봇, 개인활동보조및우울증 해소등을위한개인서비스용로봇등을모두포함 간호로봇의가능성과장래성 ( 야노경제연구소 ) 3 Japan is running out of people to take care the elderly, so it s making robots instead (Business Insider, ) 4 SILVER(Supporting Independent Living for the Elderly through Robotics) Project( 5 South Denmark tests robots for elderly home care in EU Project (Odenshealth.dk, ) 3

[ 전문서비스용로봇 ] 인구고령화로인해의료로봇의중요성이점차증가하고있으며, 의료및재활 근력보조, 치매예방등개인치료뿐만아니라요양치료사 / 관리사등의요양의료분야의인력난해소에도도움 카메라, 마이크, 스피커등을장착하여원격진료를할수있는보건의료용인텔레프레전스로봇 (Tele-presence)

Joseph 메디컬센터등에도입되어사용되고있으며, 휠체어에부착하는로봇팔 JACO 8 는인간의팔과가장유사하게움직여일생생활을보조할수있음 - Vita 는 2013년 FDA 승인을받았으며 JACO 개발회사 Kinova는 2017년 10월 2 천5백만캐나다달러규모의벤처투자금을지원받음 [ 그림

com 치매의초기단계인경도인지장애가있는환자의기억력, 주의력, 인지력을향상시키는인지치료게임 (Brain Fitness Program) 을통해치매를예방하거나, 근력보조로봇을동해일상생활을가능하게함 국내에서개발된치매방지용로봇 실벗 (SILBOT) 9 에는 17개의인지훈련게임탑재, 사람 6

5 [ 전문서비스용로봇 ] 인구고령화로인해의료로봇의중요성이점차증가하고있으며, 의료및재활 근력보조, 치매예방등개인치료뿐만아니라요양치료사 / 관리사등의요양의료분야의인력난해소에도도움 카메라, 마이크, 스피커등을장착하여원격진료를할수있는보건의료용인텔레프레전스로봇 (Tele-presence) 이의료센터에도활용되기시작했으며, 학계에서는재가요양에활용하기위한연구진행중 - 로봇을통해약의투약상태, 낙상사고등을실시간으로모니터링할수있으며보조로봇을통하여간병인의부담을줄이고직장생활, 가정생활어디서든누구나로봇을통한간병가능 6 원격의료로봇 Vita 7 는 UCLA 메디컬센터, Saint Joseph 메디컬센터등에도입되어사용되고있으며, 휠체어에부착하는로봇팔 JACO 8 는인간의팔과가장유사하게움직여일생생활을보조할수있음 - Vita 는 2013년 FDA 승인을받았으며 JACO 개발회사 Kinova는 2017년 10월 2 천5백만캐나다달러규모의벤처투자금을지원받음 [ 그림 3] 원격의료로봇 Vita [ 그림 4] 훨체어부착로봇팔 JACO 자료 : telepresenserobots.com 자료 : kinovarobotics.com 치매의초기단계인경도인지장애가있는환자의기억력, 주의력, 인지력을향상시키는인지치료게임 (Brain Fitness Program) 을통해치매를예방하거나, 근력보조로봇을동해일상생활을가능하게함 국내에서개발된치매방지용로봇 실벗 (SILBOT) 9 에는 17개의인지훈련게임탑재, 사람 6 미국로보틱스로드맵 (A Roadmap for US Robotics From Internet to Robotics 2016) ( 힌국로봇산업진흥원, ) 7 Vita 는 InTouch Health 사에서개발된원격의료로봇 8 JACO 는캐나다로봇회사 Kinova 에서개발된 Robot Arm 9 실봇 (SILBOT) : 2003 년부터한국과학기술연구원 (KIST) 에서개발이시작된실봇은 2008 년첫공개이후매년기능추가 보완 4

의얼굴생김새와표정을인식하여간단한대화가가능하고, 사물및장애물인식하여움직이며, 기쁨 / 화남 / 슬픔 / 놀람등 10가지이상의기분을표현 - 덴마크오루후스시 (City of Aarhus) 노인복지센터는 2011년부터 실벗 을사용해노인의치매예방프로그램을운영하여치매예방효과를확인 10-2017년 9월한국과학기술연구원 (KIST) 와덴마크헬스케어로봇제조업체멀빈

5] 치매방지로봇 SilBot [ 그림 6] 근력보조로봇 ReWalk 자료 : KIST 자료 : ReWalk Robotics 실버케어로봇은고령자및장애인뿐만아니라이들을간호하는간병인또는요양관리사를보조하는분야로도확대 - HAL LUMBAR 는허리에착용하는형태로근력의최대

6 의얼굴생김새와표정을인식하여간단한대화가가능하고, 사물및장애물인식하여움직이며, 기쁨 / 화남 / 슬픔 / 놀람등 10가지이상의기분을표현 - 덴마크오루후스시 (City of Aarhus) 노인복지센터는 2011년부터 실벗 을사용해노인의치매예방프로그램을운영하여치매예방효과를확인 년 9월한국과학기술연구원 (KIST) 와덴마크헬스케어로봇제조업체멀빈 (Melvin) 은 실벗 에대한독점판매계약을체결 11 Rewalk 12 및 HAL 은근력보조로봇으로앉았다일어나기, 걷기, 계단오르기등일상생활에필요한보행을가능하게해줌 - ReWalk 는미국 FDA에서최초로승인된가정용외골격로봇으로세계적으로광범위하게시험진행중에있으며, 일본의 HAL 13 은유럽연합에서의료용로봇으로인정되어 300여개의일본병원에서이용중임 [ 그림 5] 치매방지로봇 SilBot [ 그림 6] 근력보조로봇 ReWalk 자료 : KIST 자료 : ReWalk Robotics 실버케어로봇은고령자및장애인뿐만아니라이들을간호하는간병인또는요양관리사를보조하는분야로도확대 - HAL LUMBAR 는허리에착용하는형태로근력의최대 10배까지힘을쓸수있게해주는로봇수트로공항등에서무거운짐을들때등과허리에무리가가지않도록하기위해개발되었으나요양원등의환자관리등에도활용 Expanding European Demand for Robot Developed to Reduce the Risk of Dementia (KIST, ) 11 ROBOCARE focused on Selling Dementia Prevention Robot throughtout Europe (Etnews, ) 12 ReWalk : 이스라엘로봇회사 ReWalk Robotics에서개발, HAL : 일본로봇회사 Cyberdyne에서개발 13 HAL 은의료용 LOWER LIMB, 비의료용 LOWER LIMB, LUMBAR 등으로분류 14 일본 Cyberdyne사에서개발된 HAL은도쿄하네다공항짐운반원이실제사용중 ( Robotic suits that give you superhuman strength are being used by baggage handlers in Toyko, ) 5

고령층의심리안정을돕는로봇은애완동물형태의로봇에서부터쌍방향커뮤니케이션이가능한엔터테인먼트로봇, 건강상태를체크하는케어로봇등을모두포함 [ 표 2] Nursing Care Robots 의기능종류와효과 Type Mobility Assistance Excretion Disposal Monitoring Lifting Assistance Bathing Assistance

7 [ 그림 7] 로봇슈트 HAL [ 그림 8] 로봇슈트 HAL LUMBAR 자료 :medgaeget.com 자료 : Mailonline.com [ 개인서비스용케어로봇 ] 개인대상의실버케어로봇은청소, 서빙등집안일을보조하거나개인의신체및심리상태를파악하여고령자본인을포함하여고령자가족, 간병인등을모두도와주고것이주목적 15 케어로봇은고령자및장애인이실내외목적지로움직이게하는이동보조로봇, 신체건강을관리하는신체지원로봇, 정서안정을위한정서지원로봇등으로분류됨 16 - 고령층의심리안정을돕는로봇은애완동물형태의로봇에서부터쌍방향커뮤니케이션이가능한엔터테인먼트로봇, 건강상태를체크하는케어로봇등을모두포함 [ 표 2] Nursing Care Robots 의기능종류와효과 Type Mobility Assistance Excretion Disposal Monitoring Lifting Assistance Bathing Assistance Functions & Effects 걷는것으로보조하여집안일또는쇼핑등을혼자할수있게함 쓰레기등을처리하여집안에서독립적인생활을가능하게함 센서및대화를통해서고령자상태를파악하여고령자의안전확보및가족에게알림 고령자를들어옮긴다거나목욕을도와주어간병인의부담을축소 자료 : Robotics Trend( 연구자재구성 ), Japan News/ANN 일본 ASIMO 17 는음식을서빙하고, 전등을켜주거나꺼주는등집안일을도와줄수있 으며, ROBEAR 18 는침대에누워있는노인을휠체어로옮기거나, 혼자움직이기힘든환 15 Japan to Create More User-Friendly Elderly Care Robots (Robotics Trends, ) 16 중소 중견기업기술로드맵 2017~2019- 로봇 ( 중소기업청 ) 17 ASIMO 는 2000 년일본혼다에서개발한세계최초휴머노이드로봇으로사람의움직임을감지하고자율적으로행동함 18 ROBBEAR 는일본 RIKEN 사에서개발된곰얼굴을한로봇으로 RIBA,RIBA2 에이은세번째버전의로봇 6

자들이기대어서움직이게보조 - ASIMO 는일본나리타공항및도쿄과학미래관에서의안내, 대학의연구용등다양한분야에활용되고있음 유모차형태의스마트워커 RT.2 는자동으로파워와브레이크가실행되어오르막과내리막을편하게보행할수있게지원하며 GPS를통한위치파악도가능 [ 그림 9] ROBEAR [ 그림 10] 어시스트워커 RT.

Multi-Purpose Eldercare Robot Assistant) 는혼자사는노인의일상의행동, 냄새, 소리등을감지할뿐만아니라집안오븐등위험물건의상태등도체크 - 미국텍사스소재 Rice 대학과 IBM이공동개발한 IBM MERA 는 2016년 12월시제품이공개됨 물범모양의애완로봇 파로 (PARO) 20

8 자들이기대어서움직이게보조 - ASIMO 는일본나리타공항및도쿄과학미래관에서의안내, 대학의연구용등다양한분야에활용되고있음 유모차형태의스마트워커 RT.2 는자동으로파워와브레이크가실행되어오르막과내리막을편하게보행할수있게지원하며 GPS를통한위치파악도가능 [ 그림 9] ROBEAR [ 그림 10] 어시스트워커 RT.2 자료 : Business Insider 자료 : Business Insider 프랑스노인복지센터에서는휴머노이드로봇인 NAO 가아침에는신문을읽어주고, 점심에는운동을같이하고저녁에는빙고게임등을같이하고있음 19 - NAO 는 2006년자폐어린이를돕기위한교육용로봇으로개발되었으며, 현재세계대학에서연구및교육용으로활용되고있음 IBM MERA (IBM Multi-Purpose Eldercare Robot Assistant) 는혼자사는노인의일상의행동, 냄새, 소리등을감지할뿐만아니라집안오븐등위험물건의상태등도체크 - 미국텍사스소재 Rice 대학과 IBM이공동개발한 IBM MERA 는 2016년 12월시제품이공개됨 물범모양의애완로봇 파로 (PARO) 20 는내부센서를통해고래를돌리거나잠드는등실제반려동물과비슷한행동으로고령자의심리안정에효과적 년상용화되어전세계약 5천개가보급되어있으며심리안정효과가인정되어 2009년미국 FDA 신경치료용의료기기로승인받음 19 A First in France : a robot coach for the Elderly (ISSY.COM, ) NAO 는프랑스알데바란로보틱스 (Aldebaran Robotics) 에서 2006 년만든휴머노이드로봇 20 PARO 는일본산업기술총합연구소에서개발한치료로봇 7

[ 그림 11] NAO [ 그림 12] IBM MERA 자료 : www.issy.

robot) 의안전에관한국제표준화규격 ISO 13482 가승인되면서개인서비스용로봇의보급활성화에기여 생활지원로봇의충전지로봇형식, 전자파간섭, 내구성, 환경감지, 기능안전등에대한국제표준규격으로로봇으로인한안전사고및사후처리에대한규정이마련 일본물개모양로봇 PARO

9 [ 그림 11] NAO [ 그림 12] IBM MERA 자료 : 자료 : Business Insider 전망과활성화를위한과제 여생을요양원이아닌자택에서혼자자립생활을원하는노인층이증가하면서자택에서의안정적생활, 심리적불안감해소, 위험상태의인지및가족안부확인등을위한다양한실버케어로봇에대한요구는더욱높아질것 65세이상고령자의약 90% 는본인이살던집에서계속거주하기를희망 2014년 2월생활지원로봇 (Personal care robot) 의안전에관한국제표준화규격 ISO 가승인되면서개인서비스용로봇의보급활성화에기여 생활지원로봇의충전지로봇형식, 전자파간섭, 내구성, 환경감지, 기능안전등에대한국제표준규격으로로봇으로인한안전사고및사후처리에대한규정이마련 일본물개모양로봇 PARO 의치매방지및심리안정에대한효과는여러연구논문에서지속적으로증명되고있어애완동물로봇에대한관심도지속적으로높아질것으로예상 21 국내에서도 2007년감성로봇 코비 와 래비 개발후생체신호측정및인지기술등의개발에노력하고있는상황 애완동물로봇과가상현실로봇이지금의애완동물을대체할것이라는연구결과도발표 Use of Robotic Seal as a Therapeutic Tool to Improve Dementia Symptoms : A Cluster-Randomized Controlled Trial (Journal of the American Medical Directors Association, ) Effectiveness of robot paro in intramural psychogeriatric care : A Multicenter Quasi-Experimental Study (Journal of the American Medical Directors Association, ) 22 Pets in the digital age: Live, or virtual? (Frontiers in Veterinary Science, ) 8

10 네비게이션, 인지, 간단한대화, 프로그램에의한설명등이가능한실버케어로봇은점차교육용, 안내용등으로활용범위가확장 실봇 (SILBOT) 은 2017년 4월국내백화점에서맛집소개, 가상피팅서비스, 외국인고객응대등을담당하는안내원으로활용됨 23 현재국내제조용로봇에대한투자는활발한반면, 서비스로봇에대한투자는미진하여향후서비스용로봇에대한투자를지속적으로확대할필요 국내개인서비스용로봇은청소로봇등가사지원로봇이대부분을차지하고있는상황 정부주도하의 제2차지능형로봇기본계획 (2014~2018) 을발표하고, 7대로봇융합비즈니스전력로드맵 24 등을작성하여대응하고있는상황 높은가격으로인한상용화지연, 사회적공감대형성, 로봇경량화, 다양한신체조건에맞는설계, 개개인의신체상태에따른세밀한인터페이스등의문제는지속적으로해결해야할과제 스마트워커 RT.2 는 12만엔, 실벗 (SILBOT) 은약 3천만원, 물개로봇 PARO 로약 4 천달러수준 일본의경우, 고령자및장애인의케어로봇사용료의 90% 를공적보험에서보조하여필요시적은부담으로구입이가능하도록지원 25 < 연구위원서정주 (jungju.seo@kbfg.com) 02) > 23 AI VR 챗봇백화점은진화중 ( 매일경제, ) 24 제조, 자동차, 의료 / 재활, 문화, 국방, 교육, 해양등로봇융합유망분야에대해 R&D, 제도개선, 보급확산등의내용이포함 25 일본의간병로봇, 세계의노인돌볼날머지않았다 ( 뉴스웍스, ) 9

자율주행 및 지뢰탐지 HRI, 원격제어, 인지, 항공우주 물체인식, HRI 물체조작, 우주탐사 헬스케어, 센서 지능로봇 기술 물체인식, 센서, 조작 원격제어 인지, HRI, 자율주행 자율주행 [ 1] 1 로봇 제조, 공 자 인, 지 작 서 스, 인서 스, 지,,, 인자

TTA Journal Vol.158 l 43 자율주행 및 지뢰탐지 HRI, 원격제어, 인지, 항공우주 물체인식, HRI 물체조작, 우주탐사 헬스케어, 센서 지능로봇 기술 물체인식, 센서, 조작 원격제어 인지, HRI, 자율주행 자율주행 [ 1] 1 로봇 제조, 공 자 인, 지 작 서 스, 인서 스, 지,,, 인자 주,, 인자,, 인식,제스 인식 인지 3.1