웨어러블 미래, 2부: 새로운 기술은 어떻게 작동할까요?

이 글은 웨어러블 기술의 미래에 관한 2부작 시리즈 중 두 번째입니다. 1부(여기 참조)에서는 미래의 웨어러블이 어떤 모습일지, 그리고 어떤 성과를 달성하게 될지 살펴봅니다.

2022년 8월 23일 – 스마트폰을 받으세요. 예, 당신은 그것을 천 번 잡았습니다. 그것은 당신의 손의 연장과 같습니다. 하지만 실험을 해보자. 양쪽 끝을 잡고 최대한 늘려보자. 이제 비틀어보세요. 팔뚝 주위로 감싸십시오. 멋지죠? 이제 다시 스냅해 보겠습니다.

잠깐만요, 휴대폰이 구부러지거나 늘어나지 않는다는 게 무슨 뜻인가요?

상상 속의 작은 연습은 웨어러블 영역, 즉 우리가 피부에 가까이 착용하거나 피부에 착용하는 전자 장치에서 무엇이 가능한지 보여줍니다. 오늘날 스마트워치와 휴대폰은 여전히 ​​단단하고 유연하지 않은 플라스틱과 금속 블록입니다. 내일이면 모든 것이 바뀔 것입니다.

ASSIST 센터 소장인 Veena Misra 박사(가운데 왼쪽)와 부소장인 Dr. John Muth(가운데 오른쪽)가 노스캐롤라이나 주립대학교의 나노제조 시설에 있는 사진입니다. 그만큼

"웨어러블 제품에서는 유연성, 신축성 및 세탁 가능성이 모두 핵심 요구 사항입니다."라고 노스캐롤라이나 주립 대학의 전기 공학 교수이자 국립 과학 재단(National Science Foundation)이 자금을 지원하는 연구 기관인 ASSIST 센터 소장인 Veena Misra 박사는 말합니다. 건강에 도움이 되는 웨어러블.

Misra는 “우리는 이러한 종류의 발전을 전반적으로 보고 있습니다. 그리고 웨어러블 분야에 발표되는 [연구] 논문의 수를 보면 이를 추적할 수 있습니다. 그 숫자는 기하급수적으로 늘어나고 있습니다.”

우리는 웨어러블을 재미있는 소비자 장치로 생각하는 경향이 있지만 점점 더 많은 생각이 건강 관리를 획기적으로 개선할 것이라고 말합니다. 즉, 이상 사례를 예측하고 질병을 면밀히 추적하기 위한 지속적이고 장기적인 모니터링을 위한 수단을 제공하여 전 세계적으로 치료 및 건강 결과를 개선할 수 있습니다. .

그러기 위해서는 웨어러블이 우리 몸과 원활하게 작동해야 합니다. 이는 기존의 단단하고 견고한 장치와 시스템을 인간의 피부처럼 부드럽고 구부릴 수 있으며 신축성이 있게 만드는 것을 의미합니다.

어떻게 관리합니까? 분자 수준에서 전자 장치를 재설계하고, 센서를 소형화하고, 엔지니어가 피부와 같은 "폼 팩터"라고 부르는 것을 지원하는 전례 없는 전원을 생성합니다.

한 마디로 표현하면 공상과학 소설이 아닙니다. 우리가 말하는 이 순간에도 그런 일이 일어나고 있으며, 이러한 발전이 만들어낼 신제품(잠재적으로 건강 관리에서 시작하여 소비자 웰니스 시장으로 넘어갈 수도 있음)은 내려놓을 수 없는 투박하고 유연하지 못한 전화기만큼 평범해질 수 있습니다. 방법은 다음과 같습니다.

폼 팩터가 중요한 이유는 무엇입니까?

신체에 꼭 맞는 웨어러블은 두 가지 중요한 측면에서 더 좋습니다. 즉, 사용자에게 덜 눈에 띄고 보다 안정적인 측정이 가능합니다.

NC State와 ASSIST의 전기 엔지니어이자 Misra의 동료인 Alper Bozkurt 박사는 "센서와 센서 시스템은 기계적 불일치로 인해 어려움을 겪는 경우가 많습니다."라고 말합니다. "이리저리 움직이는 연조직이 있지만 움직이지 않는 견고한 감지 장치가 있는 경우 측정이 신뢰할 수 없을 수 있습니다."

그 이유는 장치와 신체 사이에 맴도는 모든 불필요한 소리가 "소음"으로 나타나기 때문입니다. 이는 측정을 왜곡하고 잘못된 결론을 초래할 수 있는 무의미한 정보입니다.

웨어러블에서는 유연성, 신축성, 세탁 가능성이 모두 핵심 요구 사항입니다.

그리고 Bozkurt는 규정 준수 문제인 "인적 요소"가 있다고 지적합니다.

"어려운 점 중 하나는 실험실에서 디자인하고 모든 것을 테스트한 후 의료진에게 가져가면 의료진이 눈썹을 치켜올리며 '아니요, 제 환자들은 이 옷을 입지 않을 거예요'라고 말하는 것입니다."라고 Bozkurt는 말합니다. “규정 준수 문제를 해결하지 않고서는 웨어러블의 미래를 상상할 수 없습니다.”

사람들은 편안하고 튀어나오지 않으며 상호 작용이 거의 필요하지 않은 장치를 원한다고 Bozkurt는 말합니다. "우리는 그것을 착용하고 잊어버린다고 부릅니다." 이것을 반창고를 착용하는 것과 비교할 수 있습니다. 물론 가끔은 눈치채지만 대부분은 일상 업무를 방해하지 않고 다른 사람도 눈치 채지 못한 채 배경으로 사라집니다.