YouTube클래스메이트 시현영상_2023 공군창업경진대회
클래스메이트 시현영상_2023 공군창업경진대회
YouTube기본 개요
기존의 챗봇 플랫폼이 대부분 젊은 세대를 겨냥하고 있는 것과 달리 노인들의 특별한 필요와 취향을 반영하여 개발된 차별화된 서비스입니다. 프로그램 보이스메이트는 노인 고독사 및 우울증을 해결하기 위한 인공지능 챗봇으로, 자녀의 목소리를 합성하여 대화를 출력하여 정서적 안정감을 주며, 외로움 증상을 완화합니다.
GPT-3 API를 활용하여 관심사에 맞는 대화와 활동을 제안하여 통해 노인들의 성향과 취향에 따라 다양한 주제로 대화를 나눌 수 있습니다. 또한, 노인들의 신체적·정신적 건강 상태를 평가하고 진단하는 대화 중 질문 기능을 포함하여, 치매나 우울증 등의 질병을 조기에 예방하거나 발견할 수 있도록 돕고 노인 고독사와 자살 문제를 해결할 수 있습니다. 더불어, 환경 변화나 긴급 상황이 감지되면 가족이나 관련 기관에 즉시 알림을 보내어 안전하고 편리한 생활을 보장하고 더 나아가 노인 우울증과 고독사 문제 해결에 한 발 나아갈 수 있습니다. 추가로, 가족이나 보호자가 실시간으로 노인의 상태를 모니터링하고 부모와 소통할 수 있는 간병인 기능을 제공합니다. 이는 보호자가 필요한 경우 적절한 조처를 할 수 있습니다.
실버산업의 시장 규모는 한국의 노인인구 증가로 인해 꾸준히 성장하고 있습니다. 노인 복지 문제가 주요 현안으로 떠오른 현 세태에 보이스메이트를 통해 노인들이 더 행복하고 편안한 노후를 보낼 수 있도록 돕고 싶습니다.
문제 인식 및 개발동기
우리나라는 2018년 기준으로 고령 사회에 진입하였으며, 2025년에 초고령사회로 진입합니다. 그러나 노인들의 사회적 지위와 복지는 선진국에 비해 빈약하며, 특히 독거노인의 사회적 소외 문제는 꾸준히 제기되어 왔습니다. 2019년에는 6천명 이상의 독거노인이 고독사하였으며, 이는 전체 고독사인의 절반이 넘는 비중입니다. 이렇듯 독거노인에 대한 사회적 문제는 국내 주요 복지현안 중 하나입니다.
이러한 노인 우울증과 고독사 문제를 해결하기 위해 정부와 지자체는 다양한 정책과 서비스를 시행하고 있습니다. 그 중 하나는 IoT(사물 인터넷)을 활용한 스마트 돌봄 서비스입니다. 이 서비스는 독거노인들의 생활패턴을 분석하여 비정상적인 상황을 감지하고 긴급상황시 관계기관에 알림을 보내주는 기능을 합니다. 그러나 이 서비스는 단순히 안전과 건강관리에만 초점을 맞추고 있으며, 독거노인들의 정신건강과 사회적 연결성에 대해서는 부족한 면이 있습니다.
이러한 부족한 면을 보완하여, 사회적으로 소외된 이들을 위해 팀 VoiceMate는 IoT와 인공지능 접목시켜 노인 맞춤형 챗봇 서비스를 개발하기로 결심했습니다. 보이스메이트는 독거노인들과 일상적인 대화를 나누어 우울증과 고독감을 완화하고, 취미와 관심사에 맞춘 정보와 컨텐츠를 제공하여 자기계발과 여가활동을 지원합니다. 또한, 자녀의 목소리 합성을 통해 친밀감과 유대감을 주며 정서적 안정감을 제공합니다.
보이스메이트는 노인을 맞춤으로 한 대화형 인공지능 서비스가 부재한 현 상황에서 높은 수요와 잠재력을 가진 서비스를 제공합니다.
목적/필요성
보이스메이트의 최종 목표는 초고령사회에서 외로움과 우울증에 시달리는 수백만 노인들의 삶을 변화시킬 수 있는 챗봇을 완성시키는 것입니다. 대한민국의 노인인구는 2025년이 되면 전체 인구의 20.8%에 이르러 초고령사회가 될 것으로 예상됩니다. 이러한 높은 고령화율과 독거노인 비율로 인해 고독사 문제가 대두되고 있습니다. 유럽과 일본 등지에서도 고령화와 고독사 문제는 심각한 안건 중 하나입니다. 일본에서는 2019년 기준으로 65세 이상 인구가 전체 인구의 28.4%를 차지하였으며, 이 중 20%가 독거노인 형태를 띠고 있습니다. 이러한 많은 수의 독거 노인들은 사회적 고립이 될 뿐만 아니라 가족의 무관심과 만성질환 등으로 외로움과 우울증의 늪에 빠지고 있습니다. 이를 해결하기 위해 자녀의 목소리를 합성해 대화를 출력하고 어르신의 건강과 감정 상태를 수시로 확인하는 챗봇인 보이스메이트를 사회에 제안합니다.
현재 챗봇 시장이 2023년부터 2030년까지 연평균성장률이 23.3%로 예상되며 2025년까지 1조 5천억원의 시장 규모를 이룰 것이라는 통계가 있습니다. 확대되는 챗봇 시장 속에서 보이스메이트는 사회적으로 노인의 외로움과 우울증을 줄여 인지 기능을 향상시키고 소속감과 목적의식을 높여 노인의 삶의 질과 복지를 향상시키는 것을 목적으로 합니다. 언제 어디서나 자녀의 목소리로 대화를 즐길 수 있고, 친절한 가상 비서의 건강 관리와 지원을 받으며, 관심 있는 다양한 주제로 대화를 가능케 합니다. 보이스메이트는 단순한 챗봇 그 이상입니다. 어르신들의 동반자입니다.
실현가능성_사업화 계획 및 실행방안
본 서비스는 부양자가 부재중일 때, 건강 관리 및 우울감 해소를 위한 음성 합성 AI 채팅을 목표로 합니다. 독거노인은 2019년 기준으로 약 160만 명으로 전체 노인 인구의 22.4%를 차지하고 있으며, 이 중 고독사 위험군으로 분류되는 사람들은 약 40만 명에 달합니다. 현재 국내 시장 규모는 약 600억원으로 추정되며 노인 돌봄 시설을 타겟으로 한 B2B 서비스를 시작으로 B2C 서비스로 확장할 계획을 가지고 있습니다.
본 서비스는 기존의 정부 및 지자체에서 운영하는 고독사 예방 프로그램과는 차별화된 서비스를 제공합니다. 자치단체에서는 주로 방문 또는 전화 상담을 통해 독거노인들의 문제와 외로움에 관해 소통하고 문제를 해결하려고 합니다. 하지만 이러한 프로그램들은 인력과 자원의 한계로 인해 충분한 서비스를 제공하기 어렵고, 가족이 아닌 타인이라는 인식 때문에 심리적 거부감도 존재합니다. 그러나 보이스메이트는 자녀 목소리 합성 기술을 통해 이러한 문제를 해결할 수 있습니다.
현재 개발된 기본 기능을 탑재한 프로토타입 챗봇 서비스를 이용하여 소수의 노인 사용자 그룹을 대상으로 테스트하여 피드백을 수집하고 서비스를 개선한 후, 노인 돌봄 시설 등 노인 커뮤니티 시설을 통해 파일럿 테스트를 진행합니다.
개발이 상용화 단계까지 이루어지면 소셜 미디어, 타겟 광고, 커뮤니티 아웃리치 등 다양한 마케팅 및 프로모션 채널을 사용하여 대상 고객에게 챗봇 서비스를 홍보할 계획입니다.
앞서, 처음에 필요한 마케팅 및 출시, 확장 등의 필요한 비용은 엔젤 투자자 및 정부의 사업 보조금을 통해 자금 조달 전략을 세울 것입니다. 보건복지부에서 진행하는 노인맞춤돌봄서비스에서 ICT 안전지원 직접 서비스를 지원하는 등 정부 및 지자체의 도움을 받을 수 있습니다. 사업의 안정적인 기틀이 다져진 이후에 본 서비스는 사용자들에게 월간 또는 연간의 구독 요금을 받는 수익 모델을 추구할 예정입니다. 본 수익 모델은 일정한 현금 흐름을 예측할 수 있어, 추후 서비스 개선에 재투자를 하거나 예산 기획에 있어 용이합니다. 구독 가격은 추후 파일럿 테스트가 진행된 이후에 시장 경쟁력과 타겟 시장의 수용력을 판단 후 적정한 가격을 결정할 예정입니다.
그 뿐만 아니라, 독거 노인에게 발현되는 의심 증상을 활용한 의료 제공자와의 제휴 및 정부 기관으로의 연계로 부가적인 수입을 기대할 수 있습니다. 추후에는 돌봄 시설의 아이들을 케어해 줄 수 있는 AI 채팅과 좋아하는 아이돌 및 배우 등을 학습할 수 있는 확장성을 가지며 세계각국의 언어를 지원해 사업 다각화를 유연하게 꾀할 수 있습니다.
기술성(차별성)
다른 프로그램들과의 기술적요소와 우위요소에 대해 1500자 기술할 것.
- 기술적요소 : 창업아이템의 특장점, 적용되는 기술적요소 구현방법
- 우위요소 : 국내,외 유사 기술(아이템)과의 차별성 및 우위점
음성합성과 인공지능의 융합을 통한 노인 건강 관리 프로그램이라는 데에서 본 아이템은 시장에서 매력적인 차별성을 지니고 있습니다. 자녀의 목소리 합성은 노인들에게 친밀감과 유대감을 줄 수 있으며, 이는 외로움과 우울감을 줄이고 정서적 안정을 제공하는 데 도움이 됩니다. 건강관리 기능은 챗봇과 대화하는 과정에서 어르신의 신체적, 정신적 건강 상태를 진단해 치매나 우울증 등의 질병을 예방하거나 조기에 발견할 수 있도록 돕습니다. 또한 환경 변화를 감지하거나 긴급 상황이 발생하면 즉시 가족이나 유관 기관에 알림을 전송하여 안전하고 편리한 생활을 보장합니다. 관심 있는 대화 기능은 GPT-3 API를 활용하여 어르신의 성향과 선호도에 따라 다양한 주제와 활동을 제안하여 대화를 통해 친근함을 느낄 수 있도록 도와줍니다. 이 챗봇과 대화하는 과정에서 칭찬과 격려 등 긍정적인 피드백을 주고 정서적으로 지지하고 위로해 노인들의 외로움 증상을 완화할 수 있습니다. 노인 친화적 인터페이스를 채택해, 큰 글씨와 직관적인 픽토그램 및 음성 감지 시스템을 사용하여 프로그램 접근에 있어 불편함을 최소화했습니다.
보이스메이트는 네이버 CLOVA API와 OpenAI사의 GPT-3 API를 기반으로 구현했습니다. 프로그램은 웹 기반으로서 녹음 입력장치를 이용하여 목소리를 프로그램으로 읽어드린 다음, CLOVA API를 이용하여 자연어 처리를 통해 목소리를 한글로 변환시킵니다. 이후, 변환된 텍스트를 GPT-3 API에 넣어 사용자의 말에 대응할 수 있는 문장을 생성합니다. 이러한 생성된 문자를 바탕으로 음성 합성 프로그램을 사용하여 해당 사용자 자녀의 목소리나 배우자의 목소리와 합성한 뒤, TTS(Text-To-Speech)를 이용하여 스피커 등의 음성 출력장치를 통해 소리를 재생합니다. 이뿐만 아니라, 대화 중에 사용자의 우울 증상 및 건강 이상 징후를 포착하여 의료 기관과 협력할 수 있는 연결다리 역할을 합니다. 평상시에는 복약과 식사, 수면 패턴을 파악하여 어느 부분에서 사용자가 불편함을 느끼고 있는지를 보호자에게 실시간으로 알려줍니다. 또한, 간헐적으로 사용자에게 대화를 유도하거나 질문을 하여 고독감을 충분히 해소할 수 있습니다.
이와 관련한 국내 특허는 동국대학교 산학협력단의 인공지능 기반의 음성 분석을 통한 우울증, 불안증, 조기 치매, 또는 자살 징후 조기 판별 시스템 특허 실용(1020418480000)이 눈에 띕니다. 두 시스템 모두 AI 기반 기술을 사용하여 노인 문제에 접근하지만, VoiceMate는 우울증의 근원적인 문제인 고독감에 접근하여 해소하는 것을 목적으로 한다는 차이점이 있습니다. 해외 특허 중에서 User care system using chatbot(11050686) 특허 실용 챗봇 시스템에 유사성을 갖습니다. 하지만 이는 보이스메이트와 달리 ‘목소리’에 중점을 둔 것이 아니라, 사용자 사이 대화의 콘텐츠를 기초하여 사용자의 상태를 파악하는 것이라는 점에서 우리의 창업 아이템은 여타 기업과 다른 차별성을 가집니다.
시장 분석 및 경쟁력 확보 방안
노인용 챗봇 시장은 현재 미개척된 시장입니다. 기존의 챗봇 플랫폼은 대부분 젊은 세대를 겨냥하고 있으며, 노년층을 겨냥한 챗봇은 EBER와 Charlie가 있지만 현재 국내에 서비스 중이지 않습니다.
EBER는 뉴스를 읽어주고 사용자의 기분에 맞게 응답하는 엔터테인먼트 챗봇입니다. Charlie는 기억 리마인더, 알림 등의 기능을 통해 노인들에게 동반자가 되어주고 건강 상태를 모니터링하는 챗봇입니다. 이들은 노인들 상황에 맞는 정보와 서비스를 제공하고 있습니다. 하지만, 현재 출시된 챗봇들은 언어 모델이 이전 모델이기 때문에 개인에 맞춤화된 서비스를 제공하지 못하며 노인들의 정서적인 문제에 대해 대응하기 어렵습니다.
따라서, 보이스메이트는 GPT-3 기술을 활용한 관심사에 맞는 대화와 자녀의 목소리 합성 기술로 차별화하고 있습니다. 자녀의 목소리 합성 기술을 통해 노인들은 자신의 자녀와 대화하는 것처럼 느낄 수 있으며, 이는 다른 챗봇보다 효과적인 정서적 안정감을 형성할 수 있습니다. 자녀의 목소리 합성 기술은 자녀가 직접 음성 데이터를 제공하거나, 자녀의 녹음파일이나 비디오를 활용하여 생성합니다.
또한, GPT-3 API를 활용하여 노인들의 관심사과 성향에 따라 다양한 주제와 활동을 제안합니다. 챗봇과의 대화 과정에서 칭찬과 격려와 같은 긍정적인 피드백을 주고, 정서적으로 지지하고 위로해줄 수 있습니다. 이는 노인들의 외로움 증상 완화로 이어집니다. 또한, 대화 은연 중의 질문을 통해 노인들의 신체적·정신적 건강 상태를 평가하고 진단합니다. 이는 치매나 우울증 등의 질병을 조기에 예방하거나 발견할 수 있도록 도와줍니다. 환경 변화나 긴급 상황이 감지되면 가족이나 관련 기관에 즉시 알림을 보내어 안전하고 편리한 생활을 보장하고 더 나아가 노인 우울증과 고독사 문제 해결에 한 발 나아갈 수 있습니다.
더불어, 본 아이템은 관리자 기능을 통해 가족이나 보호자가 실시간으로 노인들의 상태를 모니터링하고 부모와 소통합니다. 노인들의 건강 상태, 활동량, 대화 내용 등을 수집하고 분석하여 가족이나 보호자에게 전달합니다. 이는 보호자가 필요한 경우 적절한 조치를 취할 수 있도록 도와줍니다. 추가적으로 노인들과 가족이나 보호자 사이에 메시지나 사진 등을 주고받을 수 있는 기능을 제공합니다. 이는 일상생활 도중에도 유대감을 강화할 수 있도록 돕습니다.
이러한 강점들을 부각하기 위한 본 창업 아이템의 마케팅 진입 방법은 온라인과 오프라인에서 광고와 홍보를 하며 체험판을 제공할 예정입니다. 또한, 노인 복지 관련 기관이나 단체와 협력하여 제품 및 서비스를 홍보하고 배포합니다. 고객의 피드백을 수집하고 분석하여 제품 및 서비스의 개선점을 찾고 적용할 예정입니다. 이러한 개선점을 발견한 고객에게 할인이나 혜택을 제공하고, 커뮤니티를 운영하여 고객 간의 소통과 교류를 촉진하여 챗봇의 활성화를 목표로 합니다.