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TECH

NASA의 인공호흡기 개발 프로젝트 만도를 선택한 이유는?

지난 8월, 자동차 부품 기업인 만도가 NASA(미국 항공우주국)와 협업해 인공호흡기를 개발한다는 놀라운 소식이 전해졌습니다. 만도는 동아시아 기업 중 유일하게 NASA 인공호흡기 개발 프로젝트 협력사로 선정되었는데요.

자동차 부품을 전문적으로 제조하는 기업 만도가 대체 어떻게 인공호흡기까지 만들게 된 것일까요? 오늘 한라그룹 SNS에서 비하인드 스토리를 전해드립니다.


만도, NASA를 만나다

우리에게도 친숙한 미국 항공우주국, NASA! NASA에서도 무인 탐사 우주선 등의 연구 개발을 담당하는 JPL(제트추진연구소)이 이번 프로젝트의 주인공입니다.

▲ COVID-19 대응을 위해 인공호흡기를 개발하는 NASA JPL (이미지 출처: NASA Jet Propulsion Laboratory)

NASA JPL은 코로나19에 대응하기 위한 노력의 일환으로 중증 환자에게 꼭 필요한 인공호흡기 개발을 시작했습니다. 인공호흡기는 숨쉬기가 곤란한 환자의 폐에 산소를 불어넣는 장치로, 팬데믹 사태가 심화되면서 물량이 크게 부족한 상황이었죠. NASA JPL은 코로나19 인공호흡기 공동 개발 프로젝트(VITAL)에 참여할 미국 및 글로벌 라이선스 업체 선정 공고를 냈습니다.

*VITAL: Ventilation Intervention Technology Available Locally

한편, 만도는 코로나19 팬데믹 상황에서 자사의 강점을 활용해 국가와 사회에 공헌할 수 있는 사업을 모색하고 있었습니다. 당시는 특히 자국민 최우선 보호를 위해 인공호흡기와 같은 비상 전략 물자에 관심이 높은 상황이었죠.

자사의 섀시 기술을 인공호흡기에 적용할 수 있을 것으로 판단한 만도는 VITAL 프로젝트 참여 제안서를 제출하기에 이릅니다.  이 제안서에는 오작동 정상화 기술(리던던시 시스템)을 적용한 세계 최초의 R-EPS 양산, Pure-play SbW 개발 등의 기술력을 강조했죠.

*R-EPS: 랙 타입 전자식 조향 시스템

*Pure-play SbW: 기계 없이 센서로 차량의 움직임을 제어하는 조향 시스템

그 결과, 만도는 엔지니어링과 시제품 제작 기술 등의 역량을 인정받으며 최종 28개사 중 동아시아 유일의 글로벌 협력사가 되었습니다.

▲ 만도의 조향 시스템 구성도 (이미지 출처: 만도 글로벌 홈페이지)


오작동 정상화 기술이란?

한편, 협력사 선정 과정에는 만도의 ‘오작동 정상화 기술’이 높은 평가를 받은 것으로 알려졌습니다. 오작동 정상화 기술은 하드웨어나 소프트웨어의 고장, 오작동 시에 정상적으로 목표 성능을 발휘하는 리던던시 시스템 설계 기술입니다. 

*리던던시(redundancy): 이중화 또는 여분을 뜻하며 비상 상황에서 원활한 작동을 가능하게 하는 시스템

이 기술은 높은 신뢰성을 요구하는 항공우주 분야에서 시작해 ADAS와 함께 자율주행 차량에도 적용이 늘어나는 추세입니다. 만도가 개발한 세계 최초의 풀 리던던시 R-EPS는 2017년부터 북미 전기차 OEM에 납품되고 있습니다.

인공호흡기와 같은 의료기기의 고장 및 작동 오류를 보완할 수 있다면 긴급 상황에서도 안정적인 대처가 가능할 텐데요. 오작동 정상화 기술을 적용하면 동작이 안정화되고 위험상황에도 대처가 가능하게 됩니다. 의료진 부재 시의 치명적인 위험 상황도 만도의 오작동 정상화 기술을 통해 현저히 줄어들 것으로 기대됩니다.

▲ 올해 완성을 목표로 만도에서 제작 중인 인공호흡기 프로토타입

현재 만도가 NASA와 함께 개발 중인 코로나19 인공호흡기는 응급상황이 발생해도 유연하게 대응 가능하도록 설계되었습니다. 수급에 차질이 없도록 제작이 빠른 것도 장점입니다. 만도는 현재 인공호흡기의 프로토 샘플을 제작 중이며 식약처 인증 및 FDA 긴급사용승인 등을 거쳐 내년 하반기 제품 출시를 목표로 하고 있습니다.


섀시 기술, 의료기기에 적용되다

만도는 이번 인공호흡기 개발 과제를 수행하며 자동차 섀시 시스템과 의료기기 메커니즘의 공통점을 발견했습니다. 운영 시스템을 자동차에서 사람으로 변경하면

생체신호 분석과 빅데이터 기반 알고리즘 등 의료 분야에 큰 변화를 가져올 수 있을 것으로 예상했죠.

인공호흡기 이후에는 자사의 섀시 기술을 활용해 호흡기 관련 환자감시장치나 환기장치 분야까지 확장할 계획입니다. 환자의 상태 진단과 원격 진료를 지원하는 가정용 인공호흡기 개발도 만도의 목표 중 하나랍니다.

자동차 부품에서 의료기기까지, 무궁무진한 기술의 가능성! NASA와 함께 방역 최전선에서 활약할 만도의 행보에 관심이 집중되는 이유입니다.