한국기술교육대학교(KOREATECH·총장 유길상) 메카트로닉스공학부와 기계공학부  재학생으로 구성된 ‘가제트팀’이 ‘2026 엔지니어링산업 경진대회’ 설계 아이디어 부문 대학(원)부에서 대상을 수상했다.

가제트팀은 강정아·이우원·이원혁·김민서 학생과 지도교수 천병식 교수로 구성됐으며, 산업통상자원부가 주최하고 한국엔지니어링협회가 주관한 이번 대회에서 대상인 산업통상자원부 장관상을 받았다.

지난 29일 서울 서초구 양재동 엘타워에서 열린 시상식은 AI·BIM 등 4차 산업혁명 기술을 접목해 사회적 과제를 해결할 창의적인 청년 엔지니어를 육성하기 위해 마련됐다.

올해 설계 아이디어 부문에는 전국 450여 개 팀이 참가해 경쟁을 펼쳤다. 가제트팀은 최근 급증하는 심정지 환자의 골든타임을 확보할 수 있는 독창적인 기술력을 인정받아 대상의 영예를 안았다.

가제트팀이 출품한 ‘지능형 심폐소생술 로봇’은 구조자의 체력과 숙련도에 따라 압박 품질이 달라지는 기존 수동 심폐소생술(CPR)의 한계를 개선하고, 환자 맞춤형 정밀 처치가 가능하도록 개발한 제품이다.

로봇은 모터의 회전 운동을 볼스크류를 이용해 직선 운동으로 변환해 일정한 깊이와 속도로 흉부를 반복 압박한다. 또 내장된 로드셀 센서를 활용해 환자의 흉부 접촉 높이와 신체 조건을 정밀하게 감지하고, 압박 깊이와 완전 이완 여부를 실시간으로 피드백 제어한다. 이를 통해 흉부 손상 위험을 줄이면서도 일정한 압박 품질을 유지할 수 있도록 설계했다.

특히 카메라 기반의 비접촉 AI 기술을 적용해 환자의 회복 상태를 실시간으로 확인할 수 있도록 한 점이 특징이다.

얼굴 피부의 미세한 색상 변화를 분석해 심박수를 추정하는 딥러닝 기술인 ‘rPPG(비접촉 심박수 측정)’와 눈의 뜸·감김 정도 및 고개 움직임을 파악하는 ‘EAR(Eye Aspect Ratio)’ 알고리즘을 탑재했다. 이를 통해 환자의 자발순환회복(ROSC) 가능성을 자동으로 감지하고, 의료진이나 일반 구조자가 신속하고 정확하게 대응할 수 있도록 했다.

가제트팀은 제품의 유효성을 객관적으로 검증하기 위한 실험도 진행했다. 인체의 혈액순환을 정밀하게 모사한 ‘MCL(Mock Circulatory Loop·순환계 모사 회로)’을 자체 설계·제작해 로봇의 성능을 정량적으로 검증한 것이다.

단순히 모터가 작동하는지를 확인하는 데 그치지 않고 실제 혈액순환 과정에서 나타나는 유량 변화를 측정함으로써, 일정한 압박 품질과 완전 이완이 환자 소생에 미치는 긍정적인 효과를 검증했다. 이 같은 기술적 완성도와 실증 노력은 심사위원단으로부터 높은 평가를 받았다.

팀 대표인 강정아 학생은 “450여 팀이 넘는 전국 단위 대회에서 1위라는 큰 상을 받게 돼 매우 기쁘다”며 “4명의 팀원이 지난 10개월간 밤낮없이 고민하고 제작해 온 결실이라 더욱 뜻깊다”고 말했다.

이어 “자유로운 실습 환경을 지원해 주신 학부 교수님들과 기획부터 개발까지 세심하게 지도해 주신 천병식 교수님께 감사드린다”며 “앞으로도 우리 사회와 생명을 살리는 데 기여하는 전문 엔지니어로 성장하겠다”고 소감을 밝혔다.

유길상 한국기술교육대 총장은 “학생들이 사회적 난제를 깊이 고민하고 최첨단 AI와 메카트로닉스공학 기술을 결합해 실질적인 해결책을 제시한 매우 자랑스러운 성과”라며 “앞으로도 한국기술교육대는 현장 중심의 실무교육과 학생들의 혁신적인 기술 개발 도전을 아낌없이 지원하겠다”고 말했다.