자가치유 전자피부 기반 웨어러블 뉴로모픽 센싱·컴퓨팅 소자 연구

Self-healing E-skin-based Wearable Neuromorphic Sensing and Computing Devices Research

연구 내용

생체 신호와 환경 자극을 근거리·인소자 컴퓨팅 구조로 처리하기 위해 자가치유 전자피부와 뉴로모픽 전자 아키텍처를 통합하는 연구

김혁 연구실은 웨어러블 환경에서 반복적인 기계적 손상에도 신호 품질을 유지하기 위한 전자피부 소재와 소자 구조를 확보하고 있습니다. 손상 후 빠른 기능 회복을 목표로 한 자가치유 전자피부를 기반으로 생리·동작 신호를 실시간 측정하고, 기계 학습 기반 평가로 피로도 추정 등 분석을 수행합니다. 또한 near-sensor 및 in-sensor computing 개념에 맞춰 감지와 병렬 계산을 하나의 웨어러블 시스템으로 구성하는 설계를 지향하며, 피부 부착형 NIR 포토디텍터를 포함한 상호 연결 구조를 고려하는 차별성이 있습니다.

관련 프로젝트

1건

연구 흐름

초기에는 피부 부착형 전자소자에서 발생하는 손상과 신호 열화를 줄이기 위해 기능 회복 메커니즘이 반영된 전자피부 구조를 검토하고, 실제 측정 환경(수중, 온도 변화 등)에서 재현성 있는 생체정보 추출 가능성을 확인했습니다. 이후에는 전자피부를 단순 센서로 제한하지 않고, near-sensor 및 in-sensor 컴퓨팅 개념에 따라 감지 소자와 계산 기능의 결합 구조를 제안했습니다. 최근에는 기계 학습 보조 분석을 결합하고, 피부 순응형 고속 NIR 포토디텍터를 포함해 웨어러블 정보 입력 경로를 확장하는 방향으로 연구를 수행하고 있습니다.

활용 가능성

활용 가능성은 알앤디써클 특화 AI 에이전트가 생성한 내용으로, 실제 연구 가능 여부는 연구실과의 논의가 필요합니다.

웨어러블 근거리 센싱·컴퓨팅 모듈
자가치유 전자피부 기반 건강 모니터링
근력 평가·재활 보조 지표 산출
피로도 실시간 탐지 알고리즘
피부 순응형 NIR 통신·인터페이스
고집적 센서 어레이용 배선 인터포저
기계적 내구성 기반 모듈형 웨어러블
다자극 동시 처리용 뉴로모픽 회로
장시간 연속 측정용 신호 안정화
웨어러블 IoT 입력 전처리 소자