Design and Implementation of a Wearable Hand Rehabilitation Robot for spasticity patient

경직환자를 위한 착용형 손 재활로봇 설계 및 구현

  • Kim, Dae-Hee (Dept. of Paramedical Robot Research & Support Center, Korea Institute of Robot and Convergence) ;
  • Yoon, Sung-jo (Dept. of Research Division, Korea Institute of Robot and Convergence) ;
  • Park, Yong-sik (Dept. of Research Division, Korea Institute of Robot and Convergence) ;
  • Jeon, Kwang-woo (Dept. of Research Division, Korea Institute of Robot and Convergence) ;
  • Park, Sung-Ho (Dept. of Research Division, Korea Institute of Robot and Convergence) ;
  • Jeon, Jung-Su (Dept. of Research Division, Korea Institute of Robot and Convergence) ;
  • Seo, Kap-Ho (Dept. of Research Division, Korea Institute of Robot and Convergence)
  • 김대희 (한국로봇융합연구원 의료서비스로봇연구지원센터) ;
  • 윤성조 (한국로봇융합연구원 연구본부) ;
  • 박용식 (한국로봇융합연구원 연구본부) ;
  • 전광우 (한국로봇융합연구원 연구본부) ;
  • 박성호 (한국로봇융합연구원 연구본부) ;
  • 전정수 (한국로봇융합연구원 연구본부) ;
  • 서갑호 (한국로봇융합연구원 연구본부)
  • Published : 2014.07.16

Abstract

본 연구는 뇌손상(뇌졸중, 외상성 뇌손상, 뇌성마비 등)으로 인하여 손의 능동적 움직임이 결여되어 발생하는 관절의 구축, 근육의 단축, 근육의 탄력성 저하 등의 문제점을 분석하여 인체 역학적 모델에 따른 과학적 설계를 기반으로 환자의 손 기능 회복을 위하여 로봇 기술과 스마트폰의 융합을 통한 재활 로봇 보조 치료기를 설계하고 구현하였다. 제안된 시스템은 일반적인 근 경직을 치료하는 방법을 응용하여 IT 기술과 로봇기술을 융합하여 치료사들의 부담을 덜어 주고, 환자들에게 오랫동안 정확한 운동을 반복적으로 할 수 있도록 하는데 목적이 있다. 하나의 구동기로 2자유도의 움직임을 조절 할 수 있는 링크 매커니즘과 링크의 길이를 조절하여 신전(extension)과 과신전(Hyperextension)의 범위 조절이 가능하도록 로봇 플랫폼을 설계하였다. 또한 환자의 재활정도 및 상태에 적합한 운동속도, 운동반복횟수 등을 손쉽게 조작할 수 있는 등의 개인 맞춤형 재활훈련이 가능한 사용자 인터페이스를 설계 및 구현하였다.

Keywords