웨어러블 헬스케어 기기 기술개발 로드맵

 

1. 기술로드맵

 

 

2. 개요

가. 정의

- 웨어러블 헬스케어 기기는 웨어러블 형태로 질병 및 건강을 관리하는 헬스케어에 필요한 다양한 건강정보를 측정하거나

건강관리에 요구되는 정보를 제공하는 기기

▪ 웨어러블 헬스케어 기기는 형태에 따라 시계, 반지, 목걸이, 귀걸이 등 액세서리 형태를 가지는 액세서리형, 의복의 형태로 사용되는

의류형, 피부에 직접 부착하여 사용되는 신체부착형, 피부 내 센서를 내장하여 사용하는 생체이식형 등으로 구분

 

[ 헬스케어분야에 활용되는 웨어러블 기기유형 ]

유형	설명
액세서리형	시계, 목걸이와 같은 착용형 장치. 초소형, 저전력 시스템인체공학적인 디자인으로 착용감 한계 극복
의류형	직물에 일체화된 시스템. 유연한 직물 회로보드의복, 생활섬유 제품과의 일체화
신체부착형	skinpatch와 같은 피부 부착형 시스템유연한 고분자 회로보드, 피부와 일체화
생체이식형	생체에 전자장치 이식, 생체친화적 회로보드생체와 일체화

* 출처:디지털헬스케어,웨어러블디바이스의진화단계(2016.12)

 

[ 바이오헬스 산업 내 웨어러블 헬스케어 기기위치 ]

* 출처:바이오경제실현을위한바이오헬스산업이슈진단(한국과학기술기획평가원,2017.12),(주)윕스재구성

 

 

3. 시장현황 및 전망분석

(1) 세계시장

- 세계 웨어러블 디바이스 시장규모는 2017년 4,500백만 달러에서 2023년 약 11,500백만 달러에 이르는 고속 성장세를 예측

▪ 차세대 웨어러블 디바이스의 대부분이 헬스케어와 관련된 기능을 보유하고 있어 웨어러블 헬스케어 시장규모는 상당 부분 차세대

웨어러블 디바이스 시장과 유사한 성장세를 보일 것으로 예상

▪ 2018년 웨어러블 디바이스의 시장점유율은 스마트 시계 58.2%, 손목 밴드 37.1%, 스마트 의류 2.2% 등으로 나타나고 있으며, 2022년에는

스마트 시계 53.3%, 손목 밴드 24.7%, 스마트 의류 4.8%로 예상. 스마트 시계와 손목 밴드 등은 운동량 측정 등의 기능 보유

 

[웨어러블기기 세계 시장규모 및 전망]

구분	'17	'18	'19	'20	'21	'22	'23	CAGR
세계시장	3,700	4,500	5,400	6,500	7,900	9,500	11,500	20.6

 

* 출처:차세대웨어러블디바이스동향분석을통한국내중소기업전략적제언(정보통신기획평가원,2019)

(2) 국내시장

- 국내의 차세대 웨어러블 디바이스 시장규모는 2018년 2,225억 원에서 2022년 4,707억 원으로 성장할 것으로 전망

▪ 국내 스마트 헬스케어 시장이 세계 스마트 헬스케어 시장의 약 4.3%를 차지하고 있어, 차세대 웨어러블 디바이스 시장도 유사한 비율로

   추산할 수 있을 것으로 예상

▪ 운동과 건강에 대한 관심의 증가로 스마트 기기와 센서 기술을 통해 일상에서 손쉽게 자신의 운동량, 심박수 등 건강상태를 웨어러블

   기기로 측정하고 기록하여 관리하는 '자가 건강 측정' 트렌드가 확산

 

[웨어러블기기 국내 시장규모 및 전망]

구분	'17	'18	'19	'20	'21	'22	'23	CAGR
국내시장	1,845	2,225	2,684	3,236	3,903	4,707	5,677	16.2

* 출처:스마트헬스케어,한국IR협의회,(2019.9.)스마트헬스케어국내시장규모의세계시장규모비율4.3%적용

 

 

 

4. 기술분석

가. 기술개발 이슈

◎ 액세서리형 웨어러블 헬스케어 기기 기술

- 스마트 워치의 주요 기능 중 하나로 헬스케어가 강조되고 있으며, 손목밴드 형태의 웨어러블 헬스케어 기기가 많은 기업들에서 출시되고 있음

▪ IT 기술을 활용한 만성질환자의 건강관리를 돕는 혈압 측정 스마트워치가 CES 2019의 '최고의 건강 기술'로 선정됐으며, 시계줄 밑의 압력밴드를 이용해

혈압을 측정하고, 일주일에 2~3번 충전해 사용할 수 있으며 1회 충전으로 혈압을 30~50회까지 측정

▪ 2019년에는 애플워치에 심전도 측정 기능이 탑재되어 미국 FDA의 승인을 획득, 의료기기로서의 역할을 인정받았으며, 30초 측정으로 부정맥을 진단

- 기존 웨어러블 헬스케어 기기 외에도 벨트, 반지, 귀걸이, 목걸이, 신발과 같은 액세서리형 헬스케어 기기 관련 기술이 등장

▪ 허리에 매는 벨트에 센서를 탑재해 허리둘레, 걸음 수, 앉은 시간, 과식 여부 등을 감지해 사용자의 건강을 관리하는 기술 등

웨어러블 기기를 이용한 건강정보 측정 기술도 개발

▪ 반지형 심방세동 탐지기기, 스마트 보청기, 수면 개선용 목걸이형 기기, 낙상 감지 목걸이 등 다양한 형태의 액세서리형 기기가 등장

◎ 의류형 웨어러블 헬스케어 기기 기술

- 스포츠 의류회사들이 운동량, 심박수 등 스포츠와 피트니스에 적용 가능하며, 숙면에 도움이 되는 잠옷 등 다양한 기능을 가진 스마트 의류를 개발하여 출시

▪ Ralph Lauren의 브랜드인 Polo는 OMsignal과 협력하여 폴로테크 셔츠를 개발. 셔츠 중간 부분에 특수 섬유 소재인 실버 파이버로

제작된 측정기를 통해 심박수, 호흡수, 스트레스 수준, 이동거리, 칼로리 소모량, 운동 강도 등을 측정하여 휴대폰 앱에 전송

▪ MLB(미국프로야구협회)는 투수의 팔꿈치 부상 방지를 위해 팔꿈치에 가해지는 압력을 측정할 수 있는 웨어러블 센서를 경기

중에 착용하도록 허가

▪ Under Amour사는 2016년 1월 실제 걸음수, 거리, 속도 등을 측정할 수 있는 신발 일체형 센서를 부착한 스마트 운동화를 출시

- 의류형 웨어러블 기기는 직물에 일체화된 시스템으로 발전

▪ 2019년 KIST에서 섬유 형태로 옷감에 삽입해 세탁해도 성능이 유지되는 섬유형 트랜지스터가 개발되고, 이를 활용해 사람의

심전도 신호를 수집하는 데 성공

 

 

5. 핵심요소기술 선정

[ 웨어러블 헬스케어 기기 분야핵심기술 ]

 

분류	핵심기술	개요
착용형	웨어러블 기기용 생체 전위 측정기기 기술	심전도, 근전도, 뇌파 등 생체 전위를 엑세서리형, 피부부착형 등 웨어러블형태로 측정할수있는 기기기술
	무구속 혈압 측정 기술	커프없이 무구속으로혈압을 측정하는 기술
	웨어러블 수면 분석 기기 기술	손목밴드, 벨트, 목걸이, 귀걸이 등 웨어러블 형태로 수면 상태를 분석할 수 있는기기 기술
	웨어러블 생체신호 광학 센서 기술	맥파, 혈중 산소포화도 등 생체신호를 손목밴드, 목걸이, 귀걸이 등 웨어러블형태로 측정할수있는 광학센서기술
의복형	의복내장형 생체정보 모니터링 기술	셔츠, 언더웨어, 양말, 신발, 모자 등에 내장하여 생체정보를 모니터링 할수있는직물 일체형센싱 기술
	보행 분석 기술	웨어러블 신발 등에 적용되어 압력센서를 이용한 운동 역학 분석을 위한계측 기술
피부부착형	패치형 디바이스 센싱 기술	간편하면서도 불편함 없이 피부에 직접 부착이 가능한 형태의 디바이스로정확한생체정보를측정할수있는센싱 기술

 

 

 

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