3D프린터로 시각장애인용 입체점자책 만든다

KIST, 3차원 열처리 기술 결합 점자그림책 제작 기술 개발
'생산기술의 혁명'으로 불리는 3D프린팅 기술과 3차원 표면 열처리 기술을 결합해 시각장애인용 입체교구를 찍어내는 기술이 국내 연구진에 의해 개발됐다. 이 기술을 이용하면 종이책에 그쳤던 점자 그림책을 입체로 만들 수 있고 다양한 교육도구도 만들 수 있다.

한국과학기술연구원(KIST, 원장 이병권) 다원물질융합연구소 문명운 박사팀은 재료를 쌓아가며 원하는 구조를 만드는 3D프린팅 기술과 3차원 열처리 기술을 결합해 선, 곡면 등 다양한 형상과 높이의 3차원 입체교구와 점자그림책을 만드는 기술을 개발했다고 16일 밝혔다.

현재 시각장애인용 제작물은 종이에 점을 찍어 글로 표현한 점자문서나 책이 대부분으로, 사물 외곽선을 솟아있는 점자로 종이에 표현하다 보니 복잡하고 입체적인 모양은 구현하기 힘들었다.

연구팀은 3D프린팅 기술을 이용, 3차원 모델 자료를 이용해 필라멘트를 한층한층 쌓는 적층가공기법을 이용했다. 이 기술을 이용하면 컴퓨터지원설계(CAD) 데이터를 활용해 손쉽게 3차원 형상 모델이나 시제품을 만들 수 있다.

이렇게 만든 제작물은 점자문서 안에서 표나 그림을 다양하게 표현할 수 있고, 필라멘트 색깔을 달리하면 입체 구조물의 색깔도 알록달록하게 만들 수 있다. 산 모양이나 지도 등고선 등 복잡한 구조를 실제 색깔과 유사하게 만들고, 몇달이 걸리던 제작시간을 몇 시간으로 줄일 수 있다.

시각 장애인은 대부분의 정보를 손끝으로 얻기 때문에 인체에 무해하고 내구성이 높도록 기술을 구현했다. 또 촉각 구조물 제작 후 표면에 160도 이상 열처리를 해, 고체화된 필라멘트가 녹으면서 표면구조에 스며들도록 함으로써 종이뿐 아니라, 플라스틱, 금속, 세라믹 등 다양한 소재에도 만들 수 있다.

KIST 다원물질융합연구소(소장 이광렬)는 16일 서울맹학교(교장 이유훈)와 3D프린팅 기술 기반 입체 학습자료 개발에 협력하기 위한 양해각서도 맺었다.

이광렬 소장은 "개발한 입체점자책과 구조물은 시각장애인들의 교육과 생활의 질 향상을 위해 개발됐지만, 색깔과 형태가 다양해 비장애인 학생 교육에도 활용될 수 있을 것"이라며 "장애인 교육과 행복을 위한 따뜻한 R&D를 위해 더욱 노력하겠다"고 밝혔다.

안경애기자 naturean@