길 안내하는 시각장애인용 ‘로보-지팡이’ 개발한다

미국서 개발중인 로보지팡이[사진=미국 커먼웰스대 캥 예 교수 제공]
시각장애인이 보행할 때 의지하는 지팡이는 세계 대분분의 나라에서 ‘흰지팡이’로 통일됐다. 1921년 사고로 시력을 잃은 영국의 사진작가 제임스 빅스가 외출할 때 멀리서도 눈에 띨 수 있게 자신의 보행 보조 지팡이를 흰색으로 칠한 것이 널리 확산된 결과다.

100년의 세월이 지나는 동안 큰 차이가 없었던 이 흰지팡이를 대신할 ‘로보지팡이(robo-cane)’가 개발되고 있다고 미국의 건강의학뉴스 웹진 헬스데이가 16일(현지시간) 보도했다. 로보지팡이는 전통적 지팡이에 3D원색카메라와 동작감지센서 및 사용자가 원하는 위치로 안내하고 도중에 장애물을 피할 수 있게 해주는 경량의 컴퓨터가 탑재된 지팡이다. 그 개발을 이끌고 있는 미국 버지니아 커먼웰스대의 캥 예 교수는 “로봇 안내견과 지팡이의 조합으로 생각하면 된다”고 말했다.

예 교수는 이 지팡이가 넘어야할 문턱이 크게 2개라고 설명했다. 첫째가 기존 흰지팡이를 대체할 수 있을 만큼 충분히 가벼워야 한다는 기술적 문제이다. 둘째는 시각장애인들이 기꺼이 이를 수용할 만큼 매력적이어야 한다는 것이다.

두 번째 문턱을 통과하기 위해서 예 교수팀은 낯설고 큰 실내공간에서도 시각장애인이 어려움 없이 돌아다니게 해주는 네비게이션 기능을 고안 중이다. 야외에서는 스마트폰 기반 앱을 통해 그런 어려움을 극복할 수 있지만 실내공간의 경우엔 이를 적용할 수 없다. 로보지팡이는 이 문제를 해결하기 위해 사용자가 그들이 가고 싶은 곳을 말하면 음성신호와 지팡이 끝에 달린 전동 롤러로 해당 장소로 데려가는 기능을 장착할 예정이다. 시각장애인을 정확하게 선회시키기 어렵다는 것과 먼 거리를 갈 경우 약간의 각도 차이로 엉뚱한 곳에 갈 수 있다는 것이 해결해야할 과제다.

6일 미국 전기전자학회(IEEE)와 중국 자동화협회(CAA)의 공동학술지 《오토마티카 시니카(Automatica Sinica)》에 소개된 로보지팡이는 몇 가지 단점을 보완했다. 출입구와 계단, 돌출부 같은 실내 장애물을 멀리서 감지하고 그 거리가 얼마나 되는지를 측정할 수 있는 작은 컬러 심도카메라를 장착했다. 지팡이에 탑재된 소형 컴퓨터가 이런 데이터를 토대로 정확한 길안내와 장애물 경고를 할 수 있다. 로보지팡이의 개발비를 지원하고 있는 미국 국립안과연구소의 마이클 치앙 소장은 “과거엔 상상도 못했던 기술의 적용이 가능해졌다”면서 “(로보케인 프로제트는) 시력이 낮은 사람들에게 새로운 기회를 확장시켜줄 것”이라고 말했다.

하지만 아직 갈 길은 멀다. 공항이나 지하철역처럼 많은 사람이 오가는 실내공간에서 사람들의 움직임을 구별해낼 수 있어야 한다. 지팡이에 탑재된 전자부품의 내구성이 확보돼야 한다. 지팡이 끝에 장착된 전동 롤러를 쉽게 교체할 수 있게 해야 한다. 이런 기능이 보완된 차세대 시제품이 개발되면 시각장애인사회의 시험 사용을 거쳐 미국 식품의약국의 의료기기 승인을 받아야한다.

한건필 기자 hanguru@kormedi.com

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