생각만으로 정확하게 로봇팔 조종이 가능한 뇌-기계 인터페이스 개발

한국과학기술원(KAIST) 바이오및뇌공학과 정재승 교수 연구팀이 생각만으로 로봇팔을 조종하는 ‘뇌-기계 인터페이스 시스템’을 개발했다.

 

‘뇌-기계 인터페이스’ 기술은 뇌 활동만으로 사람의 의도를 파악해 로봇이나 기계가 대신 행동에 옮기는 기술로, 차세대 인터페이스 기술로 각광받으며 최근 급속도로 발전하고 있다. 하지만 손을 움직이는 정도의 의도 파악을 넘어, 정교하게 로봇팔을 움직이는 기술은 아직 정확도가 높지 않았다.

 

연구팀은 조종 방향에 대한 의도를 뇌 활동만으로 인식하는 인공지능 모델을 개발했다. 이를 통해 3차원 공간상에서 24개의 방향을 평균 90% 이상의 높은 정확도로 정교하게 해석하고 로봇팔을 움직일 수 있다.

 

게다가 연구팀은 높은 사양의 GPU 하드웨어가 필요한 기존 기계학습 기술과 달리, 축적 컴퓨팅 기법을 이용해 낮은 사양의 하드웨어에서도 인공지능 학습을 가능하게 했다. 향후 사지마비 환자나 사고로 팔을 잃은 환자들을 위한 로봇팔 장착 및 제어 기술부터, 메타버스, 스마트기기, 게임, 엔터테인먼트 애플리케이션 등 다양한 시스템에 뇌-기계 인터페이스를 적용할 가능성을 열어 줄 것으로 기대된다. 연구 결과는 국제학술지 ‘어플라이드 소프트 컴퓨팅’ 3월호에 실렸다.