한경국립대학교 산학협력단(단장 이택기)은 산업통상자원부 로봇산업기술개발사업의 ‘숙련 간병인 암묵지 학습 기반 교감형 식사 보조 소셜 다이닝 로봇 개발’ 과제에 최종 선정됐다.

이번 과제는 2026년 8월부터 2029년 12월까지 41개월간 진행되며 총 연구개발비는 약 51억 원, 이 가운데 정부지원 연구개발비는 약 40억 원이다. 한경국립대 인공지능연구소는 정부지원금 6억 원을 지원받아 핵심 기술 개발에 참여한다.

㈜토룩이 주관하고 한경국립대와 한국로봇융합연구원(KIRO), 부산대학교병원이 공동연구개발기관으로 참여한다. 산·학·연·병 협력을 통해 숙련 간병인이 축적한 음식 획득·전달 방법과 대화·공감·상태 파악 등의 경험을 AI에 학습시켜 사용자의 신체·정서 상태에 능동적으로 대응하는 로봇을 개발한다.

개발 로봇은 병상 난간과 환자용 식탁, 이동형 스탠드 등에 설치할 수 있는 모듈형으로 제작한다. 밥과 국, 반찬, 죽, 나물류 등 형태와 물성이 다양한 한국형 식단을 다룰 수 있도록 숟가락·집게 일체형 장치와 로봇 제어 기술을 결합하고, 음성과 표정·시선 등을 활용해 식사 중 사용자의 상태를 살피고 교감하는 기능도 구현한다.

한경국립대는 이 가운데 로봇의 ‘눈’ 역할을 하는 식사 상태 감지 및 로봇 제어 연동 음식물 인식 기술을 맡는다. RGB-D 카메라와 비전 AI를 활용해 씹는 속도와 삼킴 상태, 입의 위치와 벌림 정도, 고개 움직임 등을 실시간으로 파악하는 기술을 개발한다.

음식의 종류와 위치, 남은 양을 인식하고 로봇팔이 음식을 안정적으로 집거나 뜰 수 있는 위치를 찾아주는 기술도 구현한다. 특히 사레·기침·재채기·삼킴 지연·식사 거부 등 돌발 상황을 0.2초 이내에 감지해 로봇팔을 안전한 위치로 이동시키는 실시간 안전 제어 기능을 개발할 계획이다.

연구책임자인 장인훈 AI반도체융합학부 교수는 “식사 보조는 음식 전달을 넘어 사용자의 씹기·삼킴·호흡·정서 변화를 이해하고 대응해야 하는 고난도 돌봄 영역”이라며 “한경국립대의 정밀 비전 AI·멀티모달 인지·로봇 제어 기술을 융합해 돌발 상황에 안전하게 대응하고, 환자와 고령자가 신뢰하고 교감할 수 있는 사람 중심의 피지컬 AI 식사 보조 로봇을 구현하겠다”고 밝혔다.

이번 연구는 반복적인 식사 수발에 따른 간병 부담을 줄이는 동시에 뇌병변·지체장애인과 고령 환자의 자립적인 식사를 지원하는 데 목적이 있다. 한경국립대는 AI가 사람을 대신하는 기술을 넘어 돌봄 현장에서 사람의 손길을 보완하고 안전과 삶의 질을 높이는 기술로 활용될 수 있도록 연구를 이어갈 계획이다.