▪ 아이템 정보

1. 기기 개발 이유 및 사용 목적을 자세히 적어주세요.

◦ 해외에 비해 국내의 사회적 약자 보조기기 부족

 기술개발 및 사회가 발전하고 있음에도 불구하고 사회적 약자, 특히 신체적인 약자와 노약자분들을 위한 제품개발 및 연구는 매우 지체되고 있음을 파악했다.

 현재 국내에 존재하는 사회적 약자를 위한 제품 제작 혹은 판매하는 회사의 수는 적으며 해당 제품을 유통 및 판매하는 곳이 대부분이며 자체적으로 제품을 개발하는 곳은 소수이다는 것을 판단했다.

 현재 보행기기의 종류는 많으나 해당 제품들로는 계단보행이 불가능하여 에스컬레이터 및 엘리베이터를 이용해야 하는데 국내의 많은 시설 및 장소에서 비용등과 규정 등의 문제로 설치가 불가능하다는 문제를 확인하고 노인 보행보조기기만으로 계단을 보행할 수 있는 방법을 고안 및 제작을 실시했다.

◦ 노약자분들의 쾌적한 일상생활

 에스컬레이터 및 엘리베이터가 없는 상황에서도 원활한 계단 이동이 가능하다.

 계단 이동뿐 아니라 일반 평지에서도 노약자분들의 보행보조를 할 수 있다.

 ◦ 국가적인 비용 절감

 해당 제품의 경우 개개인이 이용하는 제품이다 보니 국가가 노약자분들의 편의를 위해 해당 유사 제품을 직접적으로 설치 및 관리할 필요가 없으니 국가적인 비용 절감이다.

 ◦ 현존하는 제품과의 문제점

 현존하는 보행보조기기는 일반 평지에서만 사용이 가능하며 계단에서는 사용이 불가능하다.

 계단 보행보조기기는 몇 개발도중인 제품이 존재하나 공간제한(건물 내, 혹은 특정 위치에서만 사용가능), 비용제한 (모든 공간에서 설치 및 관리가 불가능), 기능제한 (계단을 보행보조 역할만 가능)등의 이유로 실용적이지 못한 제품들이 대다수이다.

2. 사용 방법을 자세히 적어주세요.

· 제품 사용방법

 일반 보행 보조기기처럼 평지 이동시 단순하게 힘을 주어 이동한다.

 계단 보행시 평지에서보다 힘을 좀 더 주어 앞부분이 자동적으로 계단의 경사로에 알맞게 변형하고 앞부분에 달린 롤링 휠을 이용하여 계단을 추가적인 행위(보행기기를 들었다 놓는 행위 등)을 하지 않고 계단보행한다.

· 기능 1: 유동적인 보조기기 몸체의 움직임

우선 아래 그림22와 같이 설명에 이해를 돕기 위해 보행보조기기의 다리부분에 번호를 설정하여 설명한다.

 그림22 Prototype 뼈대부분 다리 번호

그림23 해당 제품의 프로토타입 외관

 해당 그림22에서의 1번 다리와 2번 다리의 경우 유동적인 움직임이 필요하기 때문에 그림3와 같이 단순한 결합부위로 설계했다. 또한 일정크기 이상으로 2번 다리가 올라가거나 내려가는 것을 방지하기 위해 연결부위에 스토퍼부분을 설치하여 특정 각도를 넘어서는 움직임을 막고 있습니다. 또한 계단 보행시 3번 다리오 1번 다리가 가급적 평평한 도로를 지날 때의 각도를 유지해야 하기 때문에 2번 다리와 3번 다리 또한 유동적인 움직임이 가능한 방식으로 설계했다. 해당 연결부위는 그림4과 같이 설계했다. 

 전반적인 연결부위에 대한 설계는 최대한 단순한 구조로 설계하여 제품의 움직임이 유동적으로 움직이게끔 설계했다. 위와 같이 설계한 이유로는 계단 보행시 추가적인 사용자의 움직임(버튼 누르기, 바퀴 올리기 등)을 최대한 배제하기위해 고려된 설계방식이며 대부분의 사용자가 사용할 수 있게 그림5과 같이 보조기기의 크기는 약 62cm(폭) X 56cm(깊이) X 100cm(높이)로 설계했다.

그림24 Prototype 뼈대부분 1번 다리, 2번 다리 연결부위

그림25 Prototype 뼈대부분 2번 다리, 3번 다리 연결부위

· 기능 2: 계단에서의 유동적인 보조기기 움직임

 해당 바퀴가 유동적으로 움직이며 해당 바퀴의 설계 목적을 성취하기 위해 아래와 같이 설계했다. 

(1) 계단을 오르기 위한 높이 설계

- 해당 제품에서 롤링 휠의 역할은 보조기기가 좀 더 편안하게 계단을 올라가기 위해 존재하는 것이다. 그러기 위해선 해당 휠 밑 부분과 휠 밑 부분사이의 크기가 최대로 높아질 경우가 일반 계단의 높이보다 높아야 한다고 생각했다. 일반 계단의 높이는 약 18cm임으로 해당 길이를 여유부분을 잡아 20cm로 제작하였으며 휠의 크기는 10cm로 설정했다.

그림26. 바퀴와 바퀴 최대 높이크기 3D, 2D 부분(해당 부분 원 점선=바퀴의 크기)

(2) 원활한 바퀴회전을 위한 설계

 해당 제품에서 롤링 휠은 크게 2가지 부분이 부분적으로, 즉 각각이 회전되어야 한다고 생각했다. 첫 번째로 가장 작은 휠, 바퀴 부분이 따로 회전되어야 하며, 두 번째로 작은 바퀴와 관계없이 연결부위, 아래 그림27의 부분이 따로 회전되어야 합니다. 해당 부분이 각기 회전하기 위해서 볼 베어링을 이용했다. 

그림27. 각기 회전되어야 할 작은 바퀴 연결부위

그림28. 볼베어링

3. 기타사항(사용경험, 적용사례, 발전방안 등)

(1) 아이디어 차별성

? 차별성

· 차별성 1: 모든 도로 및 계단, 평지에서의 사용 가능

· 차별성 2: 3D 프린터로 손잡이 제작하여 개인의 손 모양에 최적화된 제품 제작

· 차별성 3: 계단보행보조기기(노인 세그웨이, 엘리베이터)등 없어도 계단보행 가능

(2) 아이디어 국내시장 조사

ⓛ 국내시장 규모

- 인터넷 규격으로 보행보조기기를 검색할 경우, 다양한 제품 및 판매 실적이 나옴

- 해당 제품과 유사한 제품인 계단 리프트의 판매 추세가 매년 늘어나는 상황 (해당 기록은 golss.com을 통해 확인)

② 시장전망 및 수요증가 예측&근거자료

(1) 끝없는 소비자층과 해당기업의 부재

- 현재 소비자층이라 생각한 노약자분들은 국내에 약 810만 명이며 세계적으로 65세 이상인구구성비는 약 9.1%로 이는 약 7.5억 명으로 추정

- 의료기술 개발과 전반적인 기술개발에 의해 인구수명의 증가로 인해 앞으로의 해당 제품의 소비자(노약자)는 계속해서 늘어날 예정

- 모든 인류는 시간이 지나면 노약자가 되기 때문에 소비자층의 무한성 및 지속성 존재

- 현재 국내에 존재하는 사회적 약자를 위한 제품 유통업체는 존재하는 자체적인 제품개발및 유통, 판매까지 하는 기업의 수는 압도적으로 부족

③ 경쟁사 분석

- LSS(Life Support Station): 계단 리프트, 장애인 편의시설 등 다양한 제품 판매

(1) 계단 리프트의 경우, 해당 구역만 이동 가능 및 제품 설치, 및 철거에 보행보조기기보단6막대한 비용이 요구된다는 문제점 존재

- 다양한 보행보조기기 판매처: 의료시설 등

(1) 보행보조기기 전부 계단보행이 불가능하단 문제점 존재

④ 예상고객 및 판매처&판매채널

- 예상고객: 직접적으로는 거동이 불편한 노약자, 신체적 장애를 가진 사람들이나 넓게 보아서는 요양원, 장애센터 등에 포함

- 판매처 및 판매채널은 해당 사이트 개설 후 판매

⑤ 수익구조

- 1차 수익구조: 해당 제품이 필요한 고객에게 직접적인 판매

- 2차 수익구조: 요양원, 장애시설에 제품을 대여 및 유통하여 해당 수수료를 통한 수익

⑥ 마케팅 전략

- 요양원, 장애시설에 일정 기간 동안 무료 배포 및 대여를 통해 사용자의 직접적인 사용을 통한 마케팅 전략

- SNS를 통한 홍보 마케팅 전략

⑦ 향후 성장전략과 확장 가능성

- 해당 제품에 브레이크 등을 추가 설치하는 방법, 사용자에 맞춰 3D 프린터를 이용한 제품의 몸통설계의 성장 전략 존재

- 모든 인간이 해당 제품의 향후 잠정적인 소비자이기 때문에 다양한 확장 가능성 존재

 - 실현 가능성 및 기대효과

(1) 실현 가능성

· 구현방법

- 3D CAD 프로그램을 이용하여 초기 설계를 진행하며 해당 부분에 필요한 부품을 알맞은 소재(ex 카본, 철 등)로 외주 및 3D 프린터기를 이용하여 제작

- 외주 및 3D 프린터기로 제작된 제품을 가지고 직접 조립 및 제작하여 최종 제품 제작

· 적용기술

- 현존하는 보행 보조기기의 외형과 롤링 휠(계단을 보행하는데 도움을 주는 부분)을 사용하여 계단과 평지를 보행

(2) 기대효과

 기대성과 1: 노약자분들의 쾌적한 일상생활

- 에스컬레이터 및 엘리베이터가 없는 상황에서도 원활한 계단 이동이 가능

- 계단 이동뿐 아니라 일반 평지에서도 노약자분들의 보행보조

· 기대성과 2: 국가적인 비용 절감

- 해당 제품의 경우 개개인이 이용하는 제품이다 보니 국가가 노약자분들의 편의를 위해 해당 유사 제품을 직접적으로 설치 및 관리할 필요가 없으니 국가적인 비용절감

▪ 신청자 정보(양식에 맞게 입력)