AI 기반 혈관중재시술로봇 시스템은 기존의 수동적 혈관중재시술에서 발생하는 방사선 피폭 문제와 시술 정확도의 한계를 극복하기 위해 개발되었습니다. 본 연구실에서는 0.5mm급의 고정밀도를 달성할 수 있는 로봇 시스템을 개발하고, 인공지능 알고리즘을 적용하여 시술자의 부담을 줄이고 시술의 안전성과 효율성을 극대화하고자 합니다. 이를 위해 2D/3D 의료 영상 데이터와 시술 가이드 정보를 실시간으로 제공하는 내비게이션 시스템, 생체 구조 시뮬레이션, 스티어링 카테터 개발 등 다양한 핵심 기술이 융합되어 있습니다. 특히, 인공지능 기반의 혈관중재 내비게이션 시스템은 딥러닝 및 강화학습 알고리즘을 활용하여 시술 도구의 위치를 자동으로 인식하고, 목표 혈관까지의 경로를 자율적으로 제시합니다. 이를 통해 시술자의 숙련도에 따른 편차를 줄이고, 반복적인 시술에서도 일관된 결과를 얻을 수 있습니다. 또한, 팬텀 모델 실험 및 동물 실험을 통해 안전성과 유효성을 검증하였으며, 실제 임상 환경에서도 적용 가능성을 높이고 있습니다. 이러한 연구는 의료진과 환자 모두의 방사선 노출을 획기적으로 줄이고, 시술의 정밀도와 성공률을 높이는 데 기여합니다. 앞으로는 더욱 정교한 인공지능 알고리즘의 개발과 다양한 임상 적용을 통해, 혈관중재시술로봇 시스템이 미래 의료 현장의 표준으로 자리매김할 수 있도록 연구를 지속할 예정입니다.

비대면 진료 및 치료를 위한 의료 로봇 시스템은 코로나19 이후 의료 환경의 변화와 감염병 확산에 대한 우려 속에서 더욱 주목받고 있습니다. 본 연구실은 이비인후과, 치과 등 다양한 진료 분야에서 원격 진단 및 치료가 가능한 로봇 시스템을 개발하고 있으며, 환자와 의료진 모두의 경험을 고려한 UX/UI 설계에 중점을 두고 있습니다. 로봇 시스템은 실시간 영상 전송, 저지연 네트워크, 직관적인 조작 인터페이스를 갖추고 있어, 의료진이 원격지에서도 안전하고 효과적으로 진료를 수행할 수 있도록 지원합니다. 특히, 환자 중심의 UX/UI 연구는 비대면 진료 환경에서 환자의 불안감을 최소화하고, 의료진의 조작 편의성을 극대화하는 데 중요한 역할을 합니다. 다양한 임상 시나리오와 사용자 경험 분석을 바탕으로, 로봇 진료 시스템의 인터페이스를 설계하고, 실제 임상시험을 통해 그 효과를 검증하고 있습니다. 예를 들어, 이비인후과 내시경 진료에서는 듀얼 로봇 팔 시스템과 직관적인 GUI, 조이스틱 기반의 물리적 컨트롤러를 결합하여, 의료진이 복잡한 진료 과정을 손쉽게 제어할 수 있도록 하였습니다. 이러한 연구는 의료 접근성이 낮은 지역에서도 고품질의 진료 서비스를 제공할 수 있게 하며, 의료진의 감염 위험을 줄이고, 환자의 만족도를 높이는 데 기여합니다. 앞으로는 메타버스, 디지털 트윈 등 첨단 ICT 기술과의 융합을 통해, 더욱 혁신적인 비대면 의료 서비스 플랫폼을 구축해 나갈 계획입니다.

로봇이 다양한 환경에서 물체를 인식하고 파지, 조작하는 기술은 제조, 물류, 의료 등 여러 산업 분야에서 필수적인 요소입니다. 본 연구실은 멀티모달 인식 기반의 파지 및 조작 기술, 다기능 그리퍼, 소프트 핑거, 적응형 그리퍼 등 다양한 로봇 핸드 및 파지 메커니즘을 개발하고 있습니다. 이 기술들은 일상생활 환경에서의 복잡한 물체 조작, 도구 활용, 정밀 작업 등에 적용될 수 있습니다. 특히, 적응형 그리퍼는 다양한 형태와 크기의 물체를 안정적으로 파지할 수 있도록 설계되었으며, 환경 인식 및 힘 제어 알고리즘과 결합하여 높은 신뢰성과 유연성을 제공합니다. 또한, 딥러닝 기반의 6D 포즈 추정, 하이브리드 푸싱 및 히팅 전략, 환경 접촉 기반 파지 등 첨단 인공지능 및 로봇 제어 기술을 적용하여, 복잡한 작업 환경에서도 신속하고 정확한 조작이 가능합니다. 이러한 연구는 자동화 공정의 효율성을 높이고, 인간-로봇 협업 환경에서의 안전성과 생산성을 극대화하는 데 기여합니다. 앞으로는 더욱 다양한 센서 융합, 강화학습 기반의 자율 조작, 실시간 피드백 시스템 등을 통해, 로봇의 파지 및 조작 능력을 한층 더 고도화할 예정입니다.