수분 섭취 습관 개선을 위한 AI기반 헬스케어 시스템으로

무게 센서와 앱 연동을 통해 실시간 섭취량 측정 및 시각화 구현

목포고등학교(교장 오관익)는 목포대 연계 진로심화탐구프로그램에서 박상빈, 모승찬, 조은찬 학생팀(이하 개발팀)이 최근 개인별 맞춤형 수분 보충을 돕는 수분 헬스케어 시스템 ‘스마트 코스터(Smart Coaster)’를 개발하여 목포대총장상을 수상하는 큰 성과를 거두었다고 밝혔다.

개발팀은 평소 운동 후 물을 마시는 습관이 제각각인 친구들의 모습에서 프로젝트의 영감을 얻었다. 조사 결과, 많은 현대인이 갈증을 느껴야만 물을 마시지만 실제 갈증을 느낄 때는 이미 체내 수분의 2% 이상이 손실된 상태로, 이러한 만성 탈수는 집중력 저하뿐만 아니라 신장 질환, 심혈관계 문제, 대사 질환 등 심각한 건강 문제로 이어질 수 있다는 점에 주목했다. 목포고등학교 학생 368명을 대상으로 진행한 설문조사 결과, 대다수 학생의 하루 평균 물 섭취량은 1.05L~1.2L 수준으로 권장량에 미치지 못하는 경우가 많았음을 확인하고, 실질적인 행동 변화를 유도할 수 있는 도구인 ‘스마트 코스터’를 고안했다.

■ 무게 센서와 Flutter 앱의 결합, 제품명은 ‘HYGRA’

개발된 제품의 이름은 수분을 뜻하는 ‘Hydration’과 기록을 뜻하는 그리스어 ‘Gra’를 합친 ‘HYGRA(하이그라)’다. 동작 원리는 정교하다. 코스터 내부에 무게 센서를 탑재하여 컵에서 물이 줄어드는 양을 실시간으로 측정하고, 이를 아두이노와 Flutter 기반의 전용 앱으로 전송한다.

사용자는 앱을 통해 일일, 주간, 월간 수분 섭취 데이터를 시각적으로 확인할 수 있으며, 위젯 기능을 통해 현재 섭취 현황을 상시 모니터링할 수 있다. 특히 100번 이상의 오차 테스트를 거쳐 측정의 신뢰도를 높였다는 점이 돋보인다.

개발팀은 향후 수분 보충 알림을 위한 다양한 음성 시스템을 구축하고, 수분 섭취의 중요성을 일깨우는 게임 콘텐츠를 개발할 계획이다. 또한 사물 인식 기술을 활용해 운동 시간과 건강 데이터를 실시간으로 연동하는 기능도 검토 중이다.

팀 리더 박상빈 학생은 “일상 속 작은 호기심에서 시작된 이번 프로젝트는 실제 기기와 앱(HYGRA)을 완성하며 공학적 가치를 실현한 도전의 과정이었다. 교내 수분 부족 실태를 확인하며 책임감을 느꼈고, 100회 이상의 오차 테스트와 소프트웨어·하드웨어 결합 과정의 기술적 한계를 팀워크로 극복했다. 앞으로도 인공지능 시스템을 추가 개발하여 건강 케어 분야를 확장 할 계획이다.”는 당찬 포부를 밝혔다.

오관익 교장은 “우리 학생들이 협력과 도전 정신을 바탕으로 깊이 있는 탐구를 이끌어 내어 좋은 결과까지 거두었다. 앞으로도 다양한 교내 프로그램을 통해 자신의 진로를 탐색하고 꿈을 펼쳐나갈 수 있도록 적극 지원하겠다.”며 뜻을 밝혔다./한진영 기자