반도체 기술이 당신의 뇌를 보호한다

스포츠나 레저 등 야외활동에 반도체 센서 기술이 활발히 접목되고 있어 주목된다. 첨단 기술로 격렬한 움직임이나 활동에서 오는 부상 위험을 최소화한다는 설명이다.

11일 업계에 따르면 최근 반도체를 이용한 다양한 미세전자기계(MEMS) 센서 기술이 발전하면서 운동량 분석뿐만 아니라 자동 헬멧이나 충격 방지 등의 기능을 통해 안전을 지켜주는 역할을 하고 있다.

최근 가장 눈길을 끄는 제품은 뇌진탕 보호를 위한 제품인 엑스패치다. 지난 2006년 벌어진 영국 프로축구 프리미어리그(EPL) 명문구단 첼시의 유명 골키퍼 페테르 체흐의 뇌진탕 부상 이후, 스포츠계에서는 격렬한 경기 도중 당할 수 있는 뇌진탕 등의 부상을 방지하기 위한 과학적 노력을 본격화하기 시작했다.

▲ 스포츠나 레저 등 야외활동에 반도체 센서 기술이 적용돼 이용자들의 안전을 돕는 역할을 하고 있어 주목받고 있다. 사진은 ST마이크로와 X2바이오센서가 개발한 뇌진탕 감지 센서. <사진=ST마이크로>

엑스패치는 머리에 가해지는 충격의 정도를 파악할 뿐 아니라 부상 정도나 과거 정보 등과 연계해 선수를 보호하거나 부상 직후 진료하는데 활용될 수 있다. 여기에는 충격 정도를 감지하는 반도체 센서 시스템이 이용된다. 경기 전과 경기 후의 상태를 비교, 경기 중 선수에게 어떤 변화가 일어나는지도 빠르게 파악할 수 있게 된다.

특히 뇌진탕은 몸싸움이 격렬한 미식축구에서 발생되기 쉬워 미국에서 큰 반향을 얻고 있다. 지난달에는 엑스패치를 개발한 ST마이크로일렉트로닉스와 X2바이오시스템이 출하량 5천개를 돌파했다고 발표하는 등 관련 시장이 점차 확대되고 있다고 업체들은 밝혔다.

얼마 전 누리꾼들 사이에 화제가 됐던 ‘에어백 헬멧’도 반도체 센서 기술이 적용된 경우다. 스웨덴의 디자인회사인 회브딩(Hovding)이 제작한 이 제품은 자전거 등 레저 활동을 즐길 때 이용자들의 안전을 돕는다.

평소에는 스카프 형태로 목에 가볍게 매고 다니다가, 이용자가 일정 수준 이상의 충격을 받으면 자동으로 에어백처럼 부풀어 올라 헬멧 형태로 머리를 감싼다. 여기에도 움직임 감지 센서가 적용돼 충격량을 인지해 작동하게 된다.

▲ `에어백 헬멧`으로 얼마 전 누리꾼 사이에 화제가 됐던 이 제품도 이용자가 일정 수준 이상의 충격을 받아 비정상적인 움직임을 보이는 것이 감지되면 0.1초만에 작동, 이용자의 안전을 돕는다.

여기 적용된 센서는 3차원의 선형 및 다양한 각도의 움직임을 감지할 수 있어 이용자의 비정상적인 움직임을 감지해 약 0.1초 만에 자동 헬멧이 작동하게 한다. 시연 동영상(http://www.youtube.com/watch?v=JAgYKaYQ8Wc)을 보면 이용자가 자전거를 타고 가다 장애물과 부딪혀 몸이 기우뚱하는 순간 곧바로 헬멧이 구현되는 것을 확인할 수 있다.

이미 스마트폰을 통해 다양한 활용도를 보여준 MEMS 센서는 이제 스포츠와 레저 분야에서 다양한 활용이 가능한 수단으로도 주목받고 있다. 업계 관계자는 “웨어러블 컴퓨팅 기기의 보급과 함께 현재 주목받고 있는 운동량 측정 등과 더불어 심판 판정이나 선수 간 의사소통 등 다양한 용도로 활용될 것으로 기대한다”고 말했다.