신경신호 모사를 통한 인공 감각 시스템 개발

Abstract

보다 현실감 있는 인공 감각을 제공할 수 있는 시스템의 개발은 가상/증강 현실을 통한 메타버스 구현, 화상 환자를 위한 인공피부 제공, 로봇형 의수 제작 등을 위해 반드시 이루어져야 할 목표이다. 본 연구에서는 복합적인 감각을 생성할 수 있는 압전 및 압전 저항성 재료 기반의 유연 전자 피부, 그리고 실제 체내에서 추출한 신경의 감각에 대한 반응 신호 패턴을 기반으로 한 신호 변환 시스템을 개발한 후, 이 두 가지 요소를 결합하여 인간의 촉각 인식 프로세스를 모방한 인공 감각 인터페이스 시스템을 구현하였다. 해당 시스템은 생체 내 환경에서 신호 왜곡 없이 작동하였을 뿐만 아니라, 딥 러닝 기법과 함께 사용되어 높은 정확도의 질감 인식 및 분류 능력을 보여주었다. 해당 연구는 향후 더욱 현실적인 촉각 구현이 필요한 다양한 의료적, 사회적 분야에 적용될 수 있을 뿐만 아니라, 타 감각기관과의 결합을 통한 장애극복 및 감각재활 분야의 발전에 크게 기여할 것으로 기대된다.