반도체 전문기업 바른전자(대표 김태섭)는 ‘접촉 저항 방식의 발 압력 센서’라는 명칭으로 보행자의 걸음걸이나 걷는 습관을 정밀하게 측정하는 스마트 웨어러블 센서에 관한 특허를 취득했다고 20일 밝혔다.

바른전자의 이 센서 기술은 신발을 신은 사용자의 발이 지면을 어느 정도의 힘으로 누르고 있는지 미세한 수치까지 감지할 수 있는 것이 특징이다. 반원 형태의 전도체를 신발 패드 내부에 좌우 대칭으로 겹겹이 배치해 발이 누르는 힘에 따라 변하는 접촉면과 그 전기적 저항 신호를 검출하는 방식이다.

가령 사람이 강하게 땅을 박차면 순간적으로 신발과 발바닥의 접촉 면이 커진다. 이 때 원형으로 자리 잡은 센서가 발바닥이 가장 먼저 닿은 부분과 늦게 닿는 부분 등을 순차적으로 감지함으로써 함께 탑재된 초소형 처리장치(Micro Processor)가 보행자의 운동량이나 걸음걸이, 보행습관 등을 정확하게 측정하는 것이다.

전기 저항을 이용한 기존의 발 압력 센서는 신발 크기와 착용감 문제를 고려해 작게 설계 된다. 그 결과, 전기적 신호의 감도가 떨어져 압력의 높낮이가 아닌 발이 지면에 닿았는지 여부만을 감지할 수 있는 한계가 발생했으나, 바른전자는 신발 속 센서의 모양과 구조에 변화를 줌으로써 이를 극복해냈다.

설명환 바른전자 커뮤니케이션팀 팀장은 “사람의 신체가 일으키는 압력과 가속도 등의 아날로그 신호를 디지털 정보로 바꾸는 센서는 인간에게 최적화된 웨어러블 기기를 구현하는데 필수적이다”면서 “이번 센서 기술이 상용화되면 보행 자세나 올바른 걷기 습관을 연구하는데 보탬이 되는 것은 물론, 스포츠 과학이나 의료 분야에 필요한 스마트 슈즈를 구현하는데 기여할 수 있을 것으로 본다”고 밝혔다.

한편 바른전자는 지난해 센서, 통신칩, 메모리 반도체를 한 데 묶은 ‘사물인터넷용 반도체 패키징 칩’을 개발하는 등 IoT 시대를 겨냥해 센서와 무선통신 네트워크를 융합한 차세대 솔루션 개발에 박차를 가하고 있다.