실제 손처럼 움직이는 초경량 의수 국산화
실제 손처럼 움직이는 초경량 의수 국산화
장애인용 의료기기 기업 ‘만드로’는 최근 손이나 팔을 잃은 장애인을 위한 저렴하고 가벼운 전동 의수를 만드는 데 성공했다.
한국절단장애인협회에 따르면 국내에서 사고로 손이나 팔을 잃고 장애를 겪는 사람은 14만명으로 집계된다.
하지만 시장에서 판매되는 전동의수는 한쪽에만 3500만원~1억원에 이른다.
국내에서 판매되는 의수 중에서 미관용 의수는 96%로 대부분을 차지한다.
반면 실제 손처럼 작동하는 전자 의수는 1% 머물고 있다. 전동의수 보급률도 0.1% 정도로 알려져 있다.
만드로는 범부처 전주기 의료기기 연구개발 사업의 지원을 받아 근전전동의수(전자의수)를 위한 구동 시스템을 개발했다
절단 부위의 근육에서 발생하는 신호인 ‘근전도’를 이용해 제어할 수 있는 전동의수다.
특히 손가락이 일부 절단된 장애는 절단 장애 중 84%를 차지하지만 국내에서 손가락의 움직임을 재현한 의수는 거의 없었다.
만드로는 전 세계적으로도 손에 꼽을 정도인 기술을 자체 개발해
손가락의 움직임을 보다 자연스럽게 구현했다.
기존의 손가락 의수 역시 구입할 수 있더라도 가격이 2000만원~1억원으로 높아 부담이 크지만 가격도 20분의 1까지 낮췄다.
지난달 31일 경기도 부천 만드로 본사에서 만난 이상호 대표는 고성능 전동 의수의 가격을 낮춘 비결로 ‘기술의 국산화’를 꼽았다.
손가락의 관절처럼 움직일 10㎜크기의 초소형 모터를 비롯해 감속기와 컨트롤러의 구동 시스템을 직접 개발했다.
이 대표는 “주로 의수에 사용하는 해외 회사의 모터는 하나에 30만~50만원인데 직접 개발한 모터를 사용해 단가를 낮췄다”며
“손가락 일부를 대체하는 부분성 절단 장애인용 제품은 수천만원에 달하지만, 만드로는 비용을 크게 낮출 수 있었다”고 설명했다.
의수의 무게 역시 기존보다 3분의 2에서 절반까지 가벼워졌다.
몸에 직접 닿는 부분은 부드럽고 가벼운 재질로 만들고 뼈대는 금속과 비슷한 플라스틱을 사용했다.
손가락 하나를 대체하는 의수의 무게는 200g 정도다.
이 대표는 의수의 또 다른 특징으로 “직접 설계한 노하우를 바탕으로 수정해 3D 프린팅하면 맞춤 제작이 가능하다”고 말했다.
만드로는 의수를 구성하는 각 요소를 ‘모듈화’했다.
마치 레고 조각처럼 의수를 부분별로 나눠 조각조각 만든 뒤 재조립하는 방식이다.
덕분에 악력이나 속도, 길이에 따라 설계를 수정하기 쉽다.
절단 장애의 대응 범위에 맞춰 손가락부터 어깨까지 의수를 만들 수도 있다.
이날 이 대표는 손가락 의수로 물이 가득 찬 물병을 집어 올리는 모습을 시연했다.
의수가 나머지 손가락의 움직임을 감지해 따라하기 때문에 별도의 스위치가 필요하지 않았다.
성능 테스트 결과에 따르면, 만드로의 의수는 잡기 동작은 1초 만에 할 수 있고, 악력은 2kg에 달한다.
원래 손가락 의수를 굽혔다 펴는 실험을 10만 회까지 하는 것이 목표였으나 30만 회로 초과 달성했다.
만드로는 현재 의수로 골프를 칠 수 있을 정도로 기술을 개선하는 것이 목표다.
한편 국내 전동의수 시장에 대한 우려는 여전하다.
이 대표는 “절단 장애인의 숫자가 그 나라의 시장 규모인데 국내 시장은 크지 않은 편”이라며 “건강보험공단의
장애인 보장 기준 수가에 전자의수가 포함되면 더 활성화되지 않을까”라고 설명했다.
만드로는 비교적 국내 시장보다 큰 해외 시장에도 진출할 계획이다.
이 대표는 “해외 의수 시장은 국내 시장의 200배”라며 “미국만 봐도 당뇨병 인구가 많아 그로 인한 후유증으로 절단 환자도 많고,
제조나 생산업 비중이 높은 베트남이나 중국, 동남아시아, 내전이 잦은 중동도 마찬가지”라고 밝혔다.
