편마비 환자의 상지 재활 기기 운용을 위한 관절 각 추정 기법에 관한 연구 II

Study on The Estimation Method of the Joint for the Operation of the Upper Limb Rehabilitation Equipment for Hemiplegic Patients II

본 논문은 편마비환자들의 상지재활 기기 운용방법으로 건측에서 관성측정장치를 기반으로 한 관절각 추정 기법과 착용 과정에서 발생하는 측정축 뒤틀림을 보정하는 기법을 제안한다. 제안하는 기법을 검증하기 위해 실험자 왼팔의 상완과 전완에 관성측정장치를 부착하였으며, 임의의 자세를 촬영하여 검출한 실제 관절 각과 관절각 추정한 각과 비교하여 검증 하였다. 그리고 측정축 뒤틀림을 보정하는 기법을 적용 전/후를 비교하여 검증하였다. 실험 결과 측정축 뒤틀림 보정을 적용전은 관절각 일치율이 89.16%로 저조한 일치율을 보였으나, 측정축 뒤틀림을 보정한 후에 관절각 일치율은 93.28%의 일치율로 4.12% 개선되었음을 확인 하였다.

In this paper, we propose a method for correcting the measurement axis twist that occurs in the process of wearing and each estimation method of joint in which the inertial measurement unit based in health arm by the method of operation upper limb rehabilitation equipment of hemiplegic patients. In order to verify the proposed method, it is fitted with a inertial measurement unit of the upper arm and forearm of the experimenter left arm, verified by comparing actual joint angle is detected by photographing the arbitrary posture, the angle that the estimated joint. Then, it was verified by comparing the applied front / rear techniques for correcting the measurement axis twist. A result of the experiment, before applying the measurement axis twist correction, joint, after but each match rate showed a weak concordance rate in 89.16% and were corrected, measurement axis twist, each concordance rate of joint agreement of 93.28% I understand that it has been 4.12% improvement in the rate.