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덴마크의 의료 회사인 ROPCA ApS와 KUKA의 파트너십을 통해 최신 의료용 로봇 제품인 ‘아서’를 출시하게 되었습니다. 이미 병원에 출시된 관절염 로봇은 LBR Med를 기반으로 류마티스 관절염 진단을 지원합니다. 이는 좋은 치료 결과를 위해, 조기 치료의 길을 열어주는데 필수적입니다.
ROPCA ApS는 오덴세에 있는 남덴마크대학교(SDU)에서 분사하여 티우시우스 라지스 사바리무투와 쇠렌 안드레아스 저스트가 설립한 회사입니다. 그들은 류마티스 관절염 시스템인 아서를 선보이게 된 것을 자랑스럽게 생각합니다. 사람의 손 뼈에 대한 초음파 스캔을 자율적으로 수행하여 관절 손상을 감지할 수 있습니다.
처음에는 현지 로봇 회사를 통해 개발 프로세스를 시작했지만, 곧 초음파 촬영을 위한 인증된 로봇이 필요하다는 사실을 깨달았습니다. KUKA의 LBR Med는 그들이 찾던 바로 그 제품입니다. LBR Med는 이미 의료 표준을 준수하고 있으므로 초음파 애플리케이션의 규제에 집중할 수 있습니다. 이로 인해 관료주의가 대폭 줄어들고 시장 진입이 가속화되었습니다.
사람들을 도울 수 있는 솔루션을 만드는 것은 매우 고무적인 일이라고 생각하며, 이미 세상에 나와 있는 아서가 특히 자랑스러운 이유이기도 합니다. 지금 이 순간에도 류마티스 관절염 환자를 스캔하고 있습니다. 그 자체만으로도 큰 보람입니다.
SDU의 의료 로봇 공학 교수인 티우시우스 라지스 사바리무투는 로봇 구성 요소로 LBR Med를 사용할 때의 이점이 분명하다고 생각했습니다. 코봇 LBR Med는 컨트롤러와 의료용 운영체제에 이미 탑재된 기능을 통해, 환자의 피부에 바로 연착륙할 수 있습니다.
LBR Med는 7개 관절의 로봇 팔로, 충돌 및 특이점 회피가 가능한 추가적인 자유도를 제공합니다. 코봇과 사람이 초음파 검사 중에 공통의 ‘작업 공간’을 공유하기 때문에, 로봇이 환자 주변에 있어야 한다는 요청에 민감한 LBR Med가 적합했습니다. 사바리무투는 “수술, 재활 또는 이번 사례와 같이 진단을 보조하는 의료용 제품을 만들고자 할 때 KUKA는 좋은 선택”이라고 결론지었습니다.
스벤보르 병원에서는 류마티스 관절염 환자가 초음파 스캔 로봇을 통해 스캔을 받을 때 어떤 반응을 보이는지 테스트하기 위해 아서를 시험 사용했습니다. 이 시험은 통합된 LBR Med의 유용성을 통해 이루어졌습니다. 모두가 초음파 시스템을 사용해보고 싶어했고, 모두 매우 편안하게 느꼈습니다. 연구팀은 코봇 기반 시스템과 자율 로봇 팔, 사람 간의 상호작용이 매우 직관적이라는 사실을 발견했습니다. 로봇 장치가 손의 초음파 이미지를 촬영하는 것은 성공적인 것으로 판명되었습니다.
스벤보르 병원의 류마티스 및 응급의학과 수석 의료 책임자인 빌 프레데릭센은 병원에서 초음파 이미지를 제공하고 류마티스 관절염 진단 워크플로우를 최적화하는 아서의 구현에 큰 기회가 있을 것으로 보고 있습니다. 특히 류마티스 관절염 환자 수는 늘어나는데 류마티스 관절염을 치료하는 전문 의사의 수는 제자리 걸음을 하거나 오히려 감소하고 있는 상황에서 로봇 초음파는 큰 도움이 될 수 있습니다.
따라서 로봇 이미지 캡처를 위해 아서를 구현하는 것은 프레데릭센에게 있어 윈윈(win-win)의 상황입니다. 전문가는 초음파 스캔의 최적화된 워크플로우를 확보하고 유지하는 데 도움이 필요합니다. 환자는 전문의에게 진찰을 받기 전에 초음파 검사를 받을 수 있어 대기실에서 보내는 시간을 줄일 수 있습니다.
이 시스템은 손의 관절 손상에 대한 포괄적인 영상을 제공합니다. 이러한 반복적인 초음파 워크플로는 통합 코봇 LBR Med가 자동화하기에 이상적인 작업입니다. 류마티스 관절염 진단 시 인공 지능이 지원합니다. 또한 로봇에 의한 이러한 자동화 프로세스는 환자의 류마티스 관절염을 더 자주 모니터링하는 데 도움이 됩니다. 프레데릭센은 이렇게 말합니다. “아서는 지치지 않고 연중무휴 스캔할 수 있습니다.”
모든 잠재적 관절염 환자를 초음파 검사로 시작하면 류마티스 전문의가 긴급 치료가 필요한 환자를 선별할 수 있으므로 더 많은 데이터를 조기에 수집하면 류마티스 관절염을 더 빨리 치료할 수 있습니다. 또한 로봇 팔을 장착한 아서는 류마티스 전문의보다 빠른 속도로 초음파를 일관되게 스캔하여 류마티스 관절염 치료의 전 과정을 가속화합니다.
환자 플레밍 폴센은 아서가 류머티즘의 일상으로 들어가기까지의 과정을 되돌아봅니다. 류마티스 관절염 로봇 시스템이 개발되기 전에는 류마티스 관절염을 진단하는 데 많은 시간이 소요되는 X-레이와 일반 초음파 이미지가 사용되었습니다.
폴센에게 의료용 로봇은 류마티스 전문의가 관절염을 훨씬 더 빨리 진단할 수 있고 따라서 치료를 더 빨리 시작할 수 있다는 것을 의미합니다. 류마티스 관절염 치료 초기에 아서를 사용했다면 큰 변화를 가져올 수 있었을 것입니다.
치료를 빨리 받을수록 물리적인 뼈 손상이 적고 수술과 같은 심각한 치료가 덜 필요하므로 더 오래 일할 수 있습니다.
폴센은 류마티스 관절염 진단을 위한 로봇 시스템의 스캔 프로세스가 매우 직관적이며 초음파가 정상적으로 작동한다고 말합니다. 또한 관절염의 징후를 확인하기 위해 통합형 코봇인 LBR Med가 뼈를 스캔하기 위해 그의 손에 다가갈 때 매우 신뢰감이 느껴집니다. “아무도 다치지 않아요.”라고 그는 웃으며 말합니다.
초음파 진단을 위해 방에 들어가면 관절염 로봇이 의료용 신분증을 스캔하고 손에 젤을 바르고 자동으로 안내되는 지시를 따르라고 알려줍니다.
그런 다음 스캐너에 손을 대면 아서가 자동으로 초음파 스캔을 시작하면서 다음에 수행해야 할 작업도 알려줍니다. 로봇 스캔이 완료되면 초음파 이미지가 의사에게 직접 전송됩니다. 로봇의 손길은 항상 부드럽게 느껴지기 때문에 폴센은 이 과정을 두려워할 이유가 없습니다. 통합형 LBR Med는 움직임이 민감하고 정밀하며 로봇 팔의 7개 축에 모두 센서가 있어 인간과 로봇의 협업이 매우 안전합니다.
빌 프레데릭센은 초음파 이미지 외에도 의료 분야의 다른 분야에서도 로봇의 도움을 받을 수 있는 가능성을 보고 있습니다. 현재로서는 아서의 구현을 통해 환자의 방문을 더 빠르고 효율적으로 보완할 수 있기를 바라고 있습니다.
공동 창업자인 사바리무투는 ROPCA의 미래에 대해서는 아직 비밀에 부쳐져 있지만, 전 세계로 확장할 계획이라고 밝혔습니다. 또한 ROPCA는 또 다른 의료용 로봇을 개발할 계획입니다. 따라서 KUKA와 ROPCA의 파트너십은 앞으로도 계속될 것이며, 의료 분야를 보완할 수 있는 더 많은 애플리케이션과 솔루션을 개발하는 데 주력할 것입니다.
