• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2001년도 합동 추계학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.461-464
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• 2001

본 연구에서는 생체 임피던스를 이용하여 3채널 상지(upper arm) 운동 분석 시스템을 제작하였다. 각 채널은 상지의 외전(supination)과 내전(pronation), 팔꿈치(elbow)의 폄과 굽힘, 손목(wrist)의 평과 굽힘에 따른 각 관절의 임피던스 변화를 얻을 수 있도록 설계되었다. 상체 임피던스는 전극의 부착위치에 의존하므로 정밀한 감지를 위해 상지 운동에 대한 임피던스의 변화와 각도계(goniometer)의 각도 변화와의 상관관계를 통하여 상관 관계가 높고, 변화량이 가장 크고 다른 관절의 움직임에 따른 영향이 최소인 곳을 찾아 이를 최적의 전극 위치로 정하였다. 그리고, 선정된 최적의 전극 위치에서 임피던스 변화를 얻어 상지 운동을 분석해 보았다. 최적의 전극 위치에서 손목과 팔꿈치의 각도 변화와 임피던스 변화의 상관 계수는 각각 0.94, -0.97로 아주 높은 상관 관계를 보였다. 또한 이전의 다른 연구에서 임피던스 방법으로 구현해 본적이 없는 팔의 회전(rotation)도 분석이 가능하였다. 이 시스템은 피검자의 동작에 거의 제한을 주지 않고, 가벼우며, 장시간 측정이 용이할 뿐만 아니라 시스템 구성이 영상 분석기에 비해서 단순하다는 장점을 가지고 있다. 본 연구에서 제안하는 방법은 재활과 생체역학, 로봇의 원격 제어, 그리고 가상 현실에서의 동작 구현 등에 활용 할 수 있을 것으로 사료된다.

• 전기전자학회논문지
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• 제17권1호
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• pp.44-50
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• 2013

본 논문에서는 로봇의 팔을 기본 센서로 사용하여 별도의 센서 없이 사람을 따라다니는 햅틱 기반 로봇을 제안한다. 로봇 팔의 관절 각각에는 움직임을 생성하기 위한 모터가 있으며, 로봇 팔에 힘을 가하여 움직이면 각 관절의 각도가 변하면서 모터에서 그 각도를 출력 신호로 내보낼 수 있다. 따라서 사람이 로봇의 팔을 잡고 당기거나 밀면 로봇에서는 그 움직임을 각도로 읽어들이는 촉감 인터페이스로 활용할 수 있다. 구현된 로봇은 사람이 팔로 로봇 팔을 잡아끄는 움직임을 측정하여 움직이며 사람이 손을 잡고 이끎으로서 사람을 따라다닐 수 있다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제48권4호
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• pp.33-39
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• 2011

이족로봇은 높은 자유도로 인하여 기구적인 불안정성을 내포하고 있기 때문에 보행 시 자세 안정성의 확보가 중요하다. 일반적으로 평지에서는 안정적인 정적 보행이 가능하지만 평지가 아닌 비평탄 지형에서는 보행의 안정성이 현저하게 떨어진다. 본 논문에서는 비평탄 지형에서 이족로봇의 자세 안정화를 포함한 강인한 보행 방법을 제안하였다. 이족로봇의 중앙에 장착된 자이로 센서와 가속도 센서 값을 기반으로 보행 순간마다 센서 값을 감지하여 로봇 몸체의 기울어진 각도를 인식하여 보행 자세를 안정화하는 강인 보행 알고리즘을 설계하였다. 비평탄 지형 보행은 로봇의 기울어진 각도를 인식하여 그 상황에 맞게 관절 각도를 변화시켜 이족로봇 상체의 각도가 평지보행에서와 같도록 하체관절의 각도를 보정하여 보행에서의 안정성을 높였다. 제안된 보행알고리즘은 실제 제작된 이족로봇을 사용하여 비평탄 지형에서 실험하여 제안된 보행 알고리즘의 성능을 검증하였다.

• 재활복지공학회논문지
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• 제7권2호
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• pp.1-5
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• 2013

본 논문에서는 슬관절 의지 장치의 무릎 각도 제어를 통해 보행 상태를 추론하는 방법을 제안한다. 슬관절 의지의 제어에서 절대위치 엔코더를 이용해 무릎의 각도를 측정하고, 스트레인 게이지를 통해 발바닥의 부하를 측정하여 현재 보행 상태를 추론할 수 있다. 본 논문에서는 2개의 센서를 사용하여 현재 보행 상태를 4가지 상태로 추론하는 방법을 제안하였으며, 실험을 통하여 제안된 방법의 유효성을 보였다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제16권7호
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• pp.919-925
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• 2022

본 연구는 경추 CT 검사 후에 영상을 재구성하는 방법으로, 사위 관상면(oblique coronal) 재구성 각도에 따라서 신경공 골성 협착을 가장 잘 표현할 수 있는 재구성 각도를 제시하고자 한다. 경추의 정중시상면과 구추관절에서 척수 중심을 지나는 선을 그어 만들어지는 각도를 측정하였다. 신경공에서 척수 중심을 지나는 선을 그어, 정중시상면과 이루는 각도를 측정하여 비교하였다. 경추 4-5 레벨에서는 평균 9.2°, 경추 5-6 레벨에서는 평균 9.9°, 경추 6-7 레벨에서는 평균 8.4° 로 구추관절각보다 돌기사이관절각이 크게 측정되었으며, 통계적으로 평균에 유의한 차이가 있었다(p<0.01). 또한, 하부 경추로 갈수록 각도가 증가하는 것을 알수 있었다. 하부 경추(C5-6, C6-7)의 신경공과 척수 중심이 이루는 각은 55~60° 사이이며, 여기에 90°가 되도록 사위 관상면 영상을 재구성하면 신경공협착 정도가 잘 관찰된다. 기존 CT 스캔 영상을 이용한 재구성 영상이므로 추가적인 방사선 피폭을 받지 않으면서, 경추 신경공 골성 협착을 진단하는데 큰 의의가 있다.

• 대한물리의학회지
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• 제8권1호
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• pp.147-151
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• 2013

연구목적: 본 연구는 허리 골반의 수의적 조절을 동반한 다리 들기 운동이 배 근육에 미치는 영향을 알아보기 위하여 엉덩 관절의 벌림 각도에 따라 다리 들기 시 배근육의 활성도를 확인하였다. 연구방법: 20대 정상성인을 대상으로 엉덩 관절 벌림각도($0^{\circ}$, $30^{\circ}$)에서 압력 센서 사용 그룹과 사용하지 않는 그룹으로 나우어 다리 들기를 실시하는 동안 복부 근육의 근활성도를 측정하였다. 연구결과: 엉덩 관절 벌림 $0^{\circ}$와 $30^{\circ}$ 모두에서 오른쪽 다리를 들어 올리는 동안 반대측 내복사근과 동측 외복사근에서 수의적 조절을 한 그룹과 하지 않은 그룹 사이에 통계적인 유의한 차이를 보였다(p<.05). 결론: 허리 골반의 수의적 조절을 통한 다리 들기 시 몸통 안정성의 증가를 통하여 안정적인 배 근육 강화 훈련을 수행 할 수 있을 것으로 생각되며 요통 환자에게도 안정적인 임상적용이 기대된다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2022년도 춘계학술대회
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• pp.76-77
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• 2022

본 논문에서는 다시점에서의 자세 추정 결과를 정합하여 3D 볼류메트릭 데이터 시퀀스의 3D 자세 추정 결과의 떨림을 줄이는 방법을 제안한다. 볼류메트릭 모델을 중심으로 원을 그리며 일정 각도 간격의 시점에서 본 모델을 평면에 투사한다. 투영하여 얻은 2D 영상에 대해 Openpose를 이용하여 2D 자세 추정을 진행한 뒤, 2D 관절 정보를 정합하여 3D 관절 위치를 국한한다. 각도 간격에 따라 다른 3D 관절의 떨림의 정도를 수치화하여 표로 나타내고, 안정적인 결과를 위한 최소 조건을 확인하였다.

• 대한관절경학회지
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• 제12권2호
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• pp.125-128
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• 2008

목적: 슬관절 관절경하 반월상 연골 수술 시 생리 식염수와 Lactated Ringer 용액을 세척액으로 사용하여 임상적인 결과를 분석하고자 하였다. 대상 및 방법: 내측 반월상 연골 파열로 관절경하 내측 반월상 연골 부분 절제술을 시행한 64예를 대상으로 하였다. 제 I 군은 세척액으로 생리 식염수를 사용한 군으로, 제 II 군은 세척액으로 Lactated Ringer 용액을 사용한 군으로 분류 하였다. 수술 후 1일째의 visual analogue scale, 능동적 슬관절 굴곡 각도 및 슬관절 둘레의 증가율를 측정하여 비교 분석하였다. 결과: 수술 후 1일째의 visual analogue scale 및 능동적 슬관절 굴곡 각도의 비교는 통계학적으로는 두군 간에 유의성은 없었다. 그러나 수술 후 슬관절 둘레의 증가는 Lactated Ringer 용액을 사용한 군에서 생리 식염수를 사용한 군에 비해 통계학적으로 유의하게 적었다. 결론: 슬관절 반월상 연골 수술 시 Lactated Ringer 용액이 수술 후 부종의 감소에 생리 식염수보다 좋을 것으로 사료된다.

• 한국융합학회논문지
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• 제10권9호
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• pp.63-68
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• 2019

무릎 과다 폄을 가진 대상자에게 비대칭적 선 자세와 같은 외부적 요소가 추가되게 되면 무릎 관절에 가해지는 체중 지지가 더 증가하게 되며, 무릎 뒤쪽 구조들의 과신장이 유발된다. 이는 무릎 과다 폄 변형을 증가시킬 뿐만 아니라, 앞 십자인대와 같은 무릎 주변 연부조직의 변형 및 손상을 유발하는 요인이 될 수 있다. 따라서, 비대칭적 선 자세가 무릎 관절의 위치와 하지 근육의 활성도에 어떠한 영향을 미치는지 알아보는 것이 이 연구의 목적이다. 33명의 자발적 참여대상자들이 연구에 참여하였으며 총 60개의 다리에 대하여 무릎 과다 폄군, 정상군으로 나누어 하지근육의 근 활성도 및 무릎 폄 각도를 측정하였다. 비대칭적 선 자세 시, 무릎 관절 폄 각도와 장딴지근의 근 활성도 값은 정상군과 무릎 과다 폄 군 사이의 통계학적 유의한 차이가 나타났다. 결과를 토대로 비대칭적인 선 자세가 무릎의 과다 폄을 증가시키는 요인이 됨을 확인하였다. 따라서, 무릎 정렬에 이상을 가진 대상자들에게는 정상적인 정렬 회복과 함께 대칭적인 선 자세를 유지할 수 있도록 하는 치료적 중재 수립에 도움을 줄 것이며, 추후 엉덩관절과 발목관절의 영향을 포함한 조사연구가 필요하겠다.

• 재활복지공학회논문지
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• 제7권2호
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• pp.139-144
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• 2013

다양한 신경계 및 근골격계 질환이 있을 때 나타나는 증상으로 보행변화가 일어나며, 이에 대한 보행분석은 병의 진행 정도를 판단하는 데 매우 중요하다. 대부분의 보행분석 방법으로는 고가의 장비 사용과 공간의 제약을 받고 있다. 본 연구는 스마트 폰을 이용한 촬영 영상과 보행궤적 분석 프로그램을 사용하여, 보행 시 슬관절 각도의 변화와 활보장 측정을 바탕으로 보행분석을 진행하였다. 보행분석에 필요한 실험은 건강한 성인남성 7명을 대상으로 진행하였으며, 오른쪽 및 왼쪽 무릎관절 각도 및 활보장에 대한 데이터를 이용하여 보행분석이 이루어졌다. 본 연구에서 얻어진 보행분석은 기존의 보행분석 연구들과 비교하여 유사한 결과를 획득하였다. 여기서 제안한 방법을 이용한다면 고가의 장비와 공간의 제약없이 보행 분석을 할 수 있을 것이다.