AI가 판단해 움직이는 유방 초음파 로봇 개발 추진

환자의 자세와 영상 품질을 AI가 스스로 판단하고 검사 경로까지 조정하는 유방 초음파 로봇 개발이 시작된다.

DGIST는 과학기술정보통신부와 정보통신기획평가원이 추진하는 실세계 능동행동형 에이전틱 AI 기술개발 사업의 신규 과제에 선정됐다고 밝혔다. 주관기관인 메디칼파크, 공동연구개발기관인 연세대학교 산학협력단과 함께 자율 로봇 진단 기술을 적용한 지능형 유방 초음파 스캐닝 솔루션의 상용화를 추진한다.

과제 기간은 2026년 7월부터 2028년 12월까지 약 2년 6개월이며, 총사업비는 103억4000만원이다. 이 가운데 정부 지원금은 85억원이다. DGIST에서는 로봇및기계전자공학과 유재석·박경서 교수가 시스템의 핵심인 AI 에이전트 개발을 이끈다.

공동 연구팀이 개발할 ‘US-AXBOT’은 상황을 인지하고 판단한 뒤 행동하고 학습하는 에이전틱 AI를 적용한 3차원 자동 유방 초음파 로봇이다. 에이전틱 AI는 정해진 명령만 반복하는 방식에서 벗어나 주변 상황을 살피고 다음 행동을 스스로 결정하는 인공지능을 뜻한다.

이 시스템에서는 모두 8개의 AI 에이전트가 검사 전 과정을 조율한다. AI가 영상을 판단하면 그 결과가 곧바로 로봇의 움직임에 반영되는 ‘폐회로’ 구조를 적용한다. 폐회로는 검사 결과를 다시 제어에 반영해 움직임을 계속 조정하는 방식이다. 연구팀은 이를 통해 숙련된 전문의 수준의 자율 검사를 구현하는 것을 목표로 삼았다.

DGIST는 이 가운데 5종의 핵심 AI 에이전트를 맡는다. 장비의 좌표계를 맞추는 캘리브레이션, 환자의 자세와 검사 적합성을 확인하는 자세 모니터링, 최적의 검사 경로와 깊이를 정하는 스캐닝, 위험을 감지해 대응하는 안전 모니터링, 영상의 잡음을 줄이고 품질을 평가하는 기술이다.

로봇이 환자 신체에 직접 닿는 만큼 안전 기술도 함께 개발한다. 사람과 로봇 사이에 작용하는 힘을 정밀하게 제어하고, 위험 상황을 실시간으로 알아차려 피하는 제어 기술을 결합할 계획이다. 메디칼파크는 로봇 시스템 통합과 3차원 판독 AI 개발, 인허가를 담당한다. 연세대학교는 임상 검사 절차 개발과 유효성 평가를 수행한다.

연구팀은 과제 종료까지 실제 임상 환경에 적용할 수 있는 상용화 직전 단계인 기술성숙도 7단계 수준으로 시스템을 완성할 방침이다. 국내 식품의약품안전처 제조허가와 미국 식품의약국 진출을 위한 기반도 마련할 예정이다.

자료: DGIST