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중소기업 기술로드맵 조회결과

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스마트 신발
* 발행 년도 : 2017년
1. 기술로드맵

스마트 신발 기술로드맵

2. 개요
가. 정의 및 범위
  • 정의 : 스마트 신발이란 디지털화된 신발로 ‘웨어러블 컴퓨터’가 신발에 적용된 경우를 의미
  • 범위 : 좁은 의미로는 신발에 디지털 센서, 초소형 컴퓨터 칩 등이 들어 있어 신발 자체가 외부 자극을 감지하고 반응할 수 있는 형태에서부터, 넓게는 미래 일상생활에 필요한 각종 디지털 기능을 의복 내에 통합시킨 신종 신발
나. 주요 제품

[ 제품분류 관점 기술범위 ]

주요제품 분류표
기술개발테마제품분류 관점세부기술
스마트 섬유 전자·에너지 소자 기반 섬유소재
  • 복합광 전자섬유 개발:광전자 섬유소재,정보전달용 섬유소재,광결정 섬유소재 등
  • 박막 태양 전지소자 섬유화 기술
  • 발광소자 섬유화 기술 개발
  • Self-genrating electricity 섬유개발
  • 전자 섬유 구현을 위한 전극소재 기숱
  • 전도성 고분자의 전자 섬유화 기술
  • RFID Tag 도전사 개발
  • LCD 고휘도 반사광 필름용 극세섬유
자극 반응 지능형 섬유 소재
  • 자동감응형 복합센서 및 엑츄에이터 개발
  • 비접촉식 바이오 센서 응용 섬유 제품 및 서비스 개발
  • 스마트 PET 섬유 개발 : 형상기억
  • 지능형 롤 블라인더 복합제품 개발
  • 천연-합성 이성분 복합 섬유소재 및 제품개발
환경 응답형 섬유소재
  • 생체기능 융합섬유 개발:자발성,효소기능,자기세정 구조 등
  • PCM 적용 섬유소재 개발:상전이 물질,특수 바인딩기술 등
  • 지능형 온도조절,냉감/촉열 바닥재 개발
스마트 패션,의류, 생활용 섬유소재
  • 센서 텍스타일 기반의 지능형 미디어 의류 : IT섬유 융합, 인체 내외부 측정 flexible 센서 등
  • 유비쿼터스형 섬유 기술 : 유비쿼터스 텍스타일, 텍스타일 인터커넥팅, MTM 기술 등
  • 다방향 송수신을 위한 라이프 미디어 섬유제품 개발
  • 디지털 섬유칼라 생산기술
  • 인텔리전트 기능 의류 기술

[ 공급망 관점 기술범위 ]

주요제품 분류표
기술개발테마공급망 관점세부기술
스마트 신발 기술 헬스케어/의료
  • 생체 모니터링
    - 디바이스가 의류에 부착되어 있는 동안, 생체신호 및 인체 내부의 생체 정보를 측정해 사용자의 건강 정보 제공
제조업/군사
  • 실시간 정보 및 데이터 송수신
    - 산업 및 군수장비 디바이스는 사용자 인체에 착용하여 사용자가 요구하는 정보 및 서비스 제공
정보통신
  • 실시간 정보 송수신
    - 전화, 음성인식, 사진, 네비게이션 등과 같은 기능을 구현하여 사용자가 실생활에서 요구하는 정보를 실시간으로 송수신 가능
웰니스
  • 활동 및 감정 모니터링
    - 디바이스는 사용자가 운동 및 활동을 하는 동안, 사용자의 데이터를 수집하여 사용자에게 운동량 및 활동량과 같은 정보 제공

* 출처: KISTEP(2016), “웨어러블 스마트 디바이스용 핵심부품 및 요소기술 개발사업”

3. 시장현황 및 전망분석
(1) 세계시장

스마트 신발의 세계시장은 ‘16년 1,056백만 달러에서 ’21년에는 8,027백만 달러 규모로 성장할 것으로 전망

(단위: 백만달러,%)

스마트 신발 분야의 세계 시장규모 및 전망
구분‘16‘17‘18‘19‘20‘21CAGR
세계시장 1,056 1,598 2,402 3,570 5,351 8,027 50

* 출처 : Analysis Mason, 2014, KIST 추정 인용

(2) 국내시장

스마트 신발의 국내 시장 규모는 2016년 224억 원에서 2021년 1,721억 원 규모로 늘어날 전망

(단위: 억원,%)

스마트 신발 분야의 국내 시장규모 및 전망
구분‘16‘17‘18‘19‘20‘21CAGR
국내시장 224 342 514 764 1,145 1,721 50.4

* 출처 : Analysis Mason(2014), KISTI 추정

4.기술분석
기술환경 분석

착용자의 압력, 심전도, 체온, 혈압 등 다양한 건강정보 측정을 위한 기술과 스마트디바이스와 응용소프트웨어 간의 연동 기술을 위한 연구를 진행

스마트 신발에 다양한 센서가 응용된다고 할 때 고려해보아야 할 요소는 바로 에너지원으로서 배터리임

스마트 신발 관련 기술로는 발 정보 획득을 위한 센서기술과 정보 처리 및 데이터 전송을 위한 모듈, 전력공급을 위한 장치 기술 등이 있으며, 스마트 신발은 첨단기술과 융합한 웨어러블 기기로서 사용자에게 건강 등의 정보를 제공함으로써 신규의 제품으로 성장하고 있음

E-vone은 'CES 2018 Unveiled'에 참가해 노인 위한 낙하 감지 및 경고 기능 갖춘 스마트 신발을 선보임

스마트 신발에서는 첨단기술의 융합이 두드러지고 있으며, 나이키, 아디다스와 같은 글로벌 신발 강자들이 첨단 신발의 다양한 실험을 진행하고 있음

또한, 신발의 재료로 다양한 첨단 신소재를 활용하여 내구성과 착용감을 높이고 있으며, 보행으로 전기를 발생하고 환기장치, 조명장치, 스피커 장착 등의 기능도 지원하고 있음

스마트 신발이 센서를 부착해 데이터를 모으고 인터넷과 연결해 다양한 서비스를 제공함에 따라, 인공지능에 대한 활용도 가능하여 스마트 신발은 신발이 ‘건강관리 센터’로 발전하고 있음. 지능화된 신발산업은 이제 IT산업, 의료산업은 물론 엔터테인먼트산업하고도 협업하고 있는 추세임

5.핵심요소기술 선정

확정된 요소기술을 대상으로 중소기업에 적합한 핵심요소기술 선정

[ 스마트 신발 분야 핵심요소기술 선정 ]

핵심기술 선정결과
분류핵심요소기술키워드
하드웨어 기술 가속도/압력/GPS 센서 기술 가속도센서, 압력센서 및 GPS 등을 이용하여 사용의 움직임, 이동 위치 또는 발의 압력 등을 감지하는 기술
동작/제스처 인식 기술 센서를 활용하여 사용자의 동작 및 제스처를 인식하는 기술
측정 기술 신체 균형 측정 기술 사용자의 신체 균형 측정 기술
운동량 측정 기술 가속도 센서를 이용한 운동량 측정
보행 분석 기술 압력센서를 이용한 운동 역학 분석을 위한 계측 기술
통신 기술 저전력 무선통신 기술 데이터 전송 시 저전력화를 위한 무선통신 기술
스마트디바이스 연동 기술 센서로부터 출력되는 신호를 이용하여 사용자 정보의 생성을 위해 스마트디바이스에 연동시키는 기술
블루투스 모듈 기술 블루투스 통신으로 스마트폰 또는 서버와 연결할 수 있는 모듈 기술
전원제어기술 배터리 및 전원 제어 기술 전원의 사용량을 감소시키기 위하여 사용형태에 따라 전원을 제어하는 기술