• 산업기술연구
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• 제28권A호
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• pp.167-176
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• 2008

Recently, lots of studies are performed in developing of active orthosis. Exact and simple muscle force estimation is important in developing orthosis which assists muscle force for disabled people or physical laborers. Hill-type muscle model dynamics is common method for estimation of muscle forces. In Hill-type muscle model, we must know muscle length and moment arm which largely affect muscle force. And several methods are proposed to estimate muscle length and moment arm using joint angle. In this study, we compared estimation results of those method with data from body model of opensim to find which method is exact for estimation of muscle length and moment arm.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제8권3호
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• pp.130-138
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• 2000

The position of the automobile seat back is very important for the neck injury in the rear-end collisions. The effects of the position have been evaluated experimentally. A sled simulator is utilized with a velocity of 33 km/h. The position is varied by the angle of seat back from 25 to 65 degrees. All the configurations of the seat are fixed except the angle. The neck injuries are calculated by the equations accepted in the industries. Also, the sled tests with other velocities are carried out for the comparison study. Using the results of the test, the effects of seat back strength are discussed to minimize the occupant neck injury in rear end collisions.

• 대한기계학회논문집A
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• 제28권9호
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• pp.1262-1269
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• 2004

This study predicts muscle forces acting on the lower extremity when the knee joint is in deep flexion. The whole body was approximated as a link model, and then the moment equilibrium equations at the lower extremity joints were derived far given reaction farces against the ground. Measurement of deep flexion was carried out by placing ten markers on the body. This study calculated the moment acting at each Joint from the equations of force and moment, classified the complicated muscles around the knee joint, and then predicted the muscle forces to balance the joint moment. Two models were proposed in this study: the simpler one that consists of three groups of muscle and the more detailed one of nine groups of muscle.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제25권4호
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• pp.301-307
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• 2004

보행 중 각 관절의 모멘트를 계산하기 위한 역동역학 모델을 개발하였다. 모델은 1개의 상체와 3개의 체절로 하지를 구성하였고 3개의 병진 조인트와 12개의 회전조인트로 각 체절을 연결하고 뉴턴-오일러 방법으로 역동역학 해를 구하였다. 입력자료로서의 기구학적 사료는 3차원 동작분석 시스템에서 추출하였고 외력으로서 지면 반발력은 동기화한 힘측정판에서 구했다. 개발된 모델을 이용하여 비대칭 모델이나 질량중심의 이동을 포함한 해석 등 다양한 인체운동 해석이 가능하다.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제17권10호
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• pp.907-911
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• 2007

Compliance of joints must be considered when we analyze dynamics of a multi-body system. If the virtual model for CAE(computer aided engineering) analysis does not consider compliance, the result of CAE analysis can be very different from the actual experimental result. Especially in a biped walking robot, the robot may lose walking stability due to the compliance in joints of a walking robot. This paper proposed a method applying a compliance of joints in the biped walking robot to a virtual model. Also, through the 3-D displacement measurement using a laser tracker, it was demonstrated that the virtual model considering the joint compliance could effectively simulate the nonlinear motion of the real model.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제22권2호
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• pp.211-216
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• 2001

본 연구에서는 상지의 동적 운동시, 상지의 주요 구동요소로서 주요 근육인 전박부 굴곡근, 신전근 및 이두박근 및 삼두박근의 근육들의 근전도를 측정하고, 이와 함께 동적 운동시의 주관절에 발생하는 관절모멘트, 근력, 근전도의 연관관계를 정량적으로 규명함으로써, 해당하는 근육의 근전도만의 측정으로 동적운동 시 필요한 근력의 정량적인 예상을 가능케 하는 수학적 모델을 제시하고자 하였다. 지금까지의 기존 연구는 근력의 등척성 수축운동에서의 근력 예측으로서, 실제 일상 생활에서 발생하는 인체내의 동적운동 상황에서의 근력을 산정 하는데 있어서 제한적 한계를 갖고 있었다. 따라서 본 연구는 실시간 동적 운동시 측정되는 근전도를 이용하여 해당하는 근육의 근력을 예측할 수 있는 수학적 모델을 제시하고자 하였다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.1007-1008
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• 2009

• 산업경영시스템학회지
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• 제17권31호
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• pp.49-58
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• 1994

본 논문에서는 실제 작업 상황에 대한 신체역학적 해석을 할때에 기술적으로 어려운 부분중의 하나로 지목되는 외부하중 추정방법을 제시하고 그에 대한 결과로, 실제상황에 있어서의 외부하중과 외부모멘트의 분포를 구하였다. 개발된 외부하중 추정방법은 Psychophysics의 RPE(Ratings of Perceived Exertion)의 개념에 근거하였으며, 외부하중은 RPE와 그밖의 작업 혹은 개인적 특성을 나타내는 변수들에 의한 회귀분석으로 추정되었다. 구해진 실제 상황에서의 외부하중분포로부터 다양한 수작업의 특성과 그리고 그에 따르는 각 손관절의 역할을 해석하였다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2005년도 추계학술대회 논문집
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• pp.235-240
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• 2005

관절형 컨테이너 크레인은 계류 시 Boom이 ㄱ자 형태인 크레인을 말한다. 즉, 계류 시 Inner Boom은 거의 수직이고, Outer Boom은 거의 수평이다. 이 크레인은 보통의 컨테이너 크레인과는 달리 주변 환경의 원인으로 인해 컨테이너 크레인의 고도가 제한될 경우에 사용된다. 관절형 컨테이너 크레인의 높이는 계류 시 70m에 달하기 때문에 바람에 매우 큰 영향을 받게 된다. 이에 따라 풍하중이 컨테이너 크레인에 미치는 영향에 대한 연구의 필요성이 증대되고 있다. 따라서 본 연구에서는 풍하중이 작용할 때, 풍하중의 작용 방향에 따라 컨테이너 크레인의 각 지지점에서 발생하는 반력 분포와 기계실의 위치변화가 관절형 컨테이너의 구조 안정성에 미치는 영향을 유한요소해석을 통해 분석하였다.

• 한국정밀공학회지
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• 제13권2호
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• pp.76-83
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• 1996

We have developed the unconventional robot arm which is composed of the two main parts, one is a ball screw and the other is a robot arm. The dynamic systems of the robot arm and ball screw are unstable systems coupled with each other. The ball screw mechanism is unstable system but controllable system. The robot arm's dynamics is quasi stable system when ball screw's angular position is zero, else, unstable system. Our system has the duality between stability and controllability at the view point of control. This duality causes difficulty to control of the robot arm using normal control law. We have investigated the location of the characteristic roots of the dynamic equation. And we have found out that the best condition for the control of the arm is quasi stable state. In this paper, we have proposed multiple control laws which are consist of three components to guarantee the stability and controllability simultaneously. The computer simulations were carried out based on VSC about the angular position control of the robot arm, and it is confirmed that the good performances could be obtained by using new controller.