기계연, 비대면 원격 검체 채취 로봇 개발

한국기계연구원(원장 박상진·이하 기계연)이 의사와 환자의 직접적인 접촉 없이도 진료에 필요한 검사 대상물을 원격으로 채취할 수 있는 로봇 기술을 개발했다.

기계연 대구융합기술연구센터 의료기계연구실 서준호 박사 연구팀은 동국대학교 의과대학 김남희 교수 연구팀과 함께 의사가 비대면 원격으로 의심 환자의 상기도에서 검체를 채취할 수 있는 로봇 시스템을 개발했다고 밝혔다.

로봇 시스템은 의료진이 조작하는 ‘마스터 장치’, 환자와 접촉하는 ‘슬레이브 로봇’으로 이뤄져 있으며, 슬레이브 로봇에 환자의 코와 입에서 검체를 채취할 수 있는 일회용 스왑(swab)을 장착하고 마스터 장치를 움직이면 슬레이브 로봇이 이를 따라 움직인다.

연구진은 비대면 검체 채취를 위해 병렬로봇의 원격제어기술을 적용했다. 슬레이브 로봇에 장착된 검체 채취용 스왑은 마스터 장치의 움직임대로 상하좌우로 이동하거나 회전하며 원하는 부위에 삽입돼 검사 대상물을 채취한다. 또 서로 떨어진 환자와 검사자 간 음성과 영상으로 통신할 수 있는 기능도 탑재됐다.

이와 함께 의료진은 환자의 콧구멍과 입, 스왑의 위치를 카메라 영상으로 확인하면서 로봇을 직접 작동할 수 있다. 또한 스왑이 삽입될 때 발생하는 힘을 검사자가 원격에서도 모니터링할 수 있어 검체 채취의 정확도와 안전성을 높일 수 있다.

이 시스템을 이용하면 코로나19 바이러스와 같이 전염성이 강한 고위험 바이러스의 검체를 비대면으로 채취할 수 있어 의료진의 감염 위험을 크게 줄일 수 있는 것은 물론 환자 얼굴 크기 정도의 소형, 저가의 로봇으로 만들 수 있어 다양한 의료현장에서 쉽게 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

이와 관련 서준호 박사는 “이 기술을 이용하면 고위험 전염병 의심환자의 검체를 환자와 직접 대면하지 않고 채취할 수 있다”며 “이번 코로나19 바이러스 확산과 같은 고위험 감염병의 비대면 검체 채취방법 중 하나로 활용돼 보다 안전한 의료활동 속에 감염병 확산을 저지할 수 있도록 돕고 싶다”고 말했다.

또한 김남희 교수는 “의료진의 감염 위험을 최소화 할 수 있을 뿐 아니라 검체 채취시 보호장비 착용에 따른 의료진의 불편감도 최소화할 수 있을 것”이라며 “앞으로 감염병 진단에 임상적 활용도가 매우 클 것으로 예상된다” 고 말했다.