• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2014.11a
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• pp.1209-1210
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• 2014

본 논문에서는 건설현장에서 응용할 수 있는 각종 작업환경을 고려하여 작업자의 근력증강을 지원하는 로봇을 설계하고 3D 모형을 제시하고자 한다.

• Electronics and Telecommunications Trends
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• v.32 no.4
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• pp.21-30
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• 2017

최근 직물 또는 유연 재질을 활용하여 높은 착용 편의성을 가지면서 사용자의 움직임을 방해하지 않도록 설계되어 활동성을 높인 근력보조 시스템의 연구 결과들이 발표되고 있다. 이러한 결과들은 특정 분야가 아닌 일반인 또는 고령자를 대상으로한 일상생활용 근력보조 슈트 개발 연구에 활용할 수 있을 것으로 기대되면서, 근력보조 슈트에 대한 관심 또한 높아지고 있다. 따라서 본고에서는 활용 분야별 근력증강 시스템의 개발 동향과 핵심 기술의 현황에 관하여 기술하고자 한다.

• 기계와재료
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• v.23 no.1
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• pp.14-22
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• 2011

노화가 시작되면 체력이 저하되어 면역기능이 떨어져 쉽게 병에 걸리고 환경에 대한 적응력이 떨어진다. 특히 60세 이상이 되면 근육 양과 근력이 급격히 가속화되어 신체적으로 약화되기 시작한다. 노화는 자연스럽게 진행되지만 꾸준한 운동을 통해 근력 저하 속도를 늦출 수 있다. 근력 증강을 위한 다양한 기기 개발에도 불구하고 노인들이 사용하는데 어려움이 있다. 특히 노인 신체적 특성에 맞는 운동기기 개발이 절실하며, 노인의 흥미를 유발시켜 자발적 참여를 유도하는 환경이 제공되어야 한다. 가상현실 기술은 실재하지 않거나 먼 거리에 있는 환경을 가상세계로 생성시켜서, 인간의 오감을 각종 인터페이스 장치를 통해 신호를 전달하여 가상의 현실 환경에 실재하고 있다고 느끼도록 만들어 주고, 가상세계와 상호작용을 통해 의료 진단, 치료, 재활 등에 유용한 도구 및 환경을 제공한다. 이러한 가상현실 기술의 특성 때문에 노인의 운동 참여와 운동 효과를 극대화 할 수 있다. 본 논문에서는 근력의 특성을 분석하고 노화와 근력과의 관계를 조사하고, 상지근력 증강 운동기와 해당 가상현실 컨텐츠 그리고 관련 컨텐츠 개발 동향에 대해 제시하고자 한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2011.07a
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• pp.1918-1919
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• 2011

상체 지원 외골격 로봇은 크게 인간의 근력을 보조하는 형태와 인간의 근력을 증강하는 형태가 있다. 여기서는 인간의 근력을 증강하는 외골격 로봇을 중심으로 기술하고자 한다. 이러한 외골격 로봇은 팔의 EMG (Electromyograph;근전도) 신호를 측정하는 방법보다는 손의 힘을 직접 감지하는 방법을 통한 팔꿈치와 어깨의 엑추에이터를 구동하는 방식을 취하는 경향이 있다. 본 논문에서도 후자의 방식을 이용하여 손에 작용하는 힘을 분석하여 외골격 로봇을 움직이는 방식을 취하였다. 손의 힘 중에서도 인간을 중심으로 볼 때 위방향과 전진방향의 힘을 분석하기 위하여 2개의 F/T(Force/Torque) 센서를 사용하였으며 팔을 벌리는 동작은 엑추에이터 없이 자유롭게 동작이 가능하도록 설계하였다. 이러한 위방향 및 전진방향 힘의 크기를 팔꿈치와 어깨의 엑추에이터의 동작으로 바꾸어 인간의 동작을 도울 수 있고 힘을 증폭할 수 있는 외골격 로봇을 설계 제작하였다. F/T 센서는 손의 힘을 전기적 신호로 바꾸어주는 로드셀로 이루어지며 손의 힘을 최대한 잘 반영하기 위한 구조를 고안하였다. F/T 센서의 전기신호는 증폭기를 거쳐서 잡음을 제거한 후에 A/D 변환하여 processor에서 처리되어진다.

• Journal of the Korea Institute of Military Science and Technology
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• v.18 no.3
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• pp.309-315
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• 2015

This paper presents a lower-limb exoskeleton testbed and its control method. An exoskeleton is a wearable robotic system that can enhance wearer's muscle power or assist human's movements. Among a variety of its applications, especially for military purpose, a wearable robot can be very useful for carrying heavy loads during locomotion by augmenting soldiers' mobility and endurance. The locomotion test on a treadmill was performed up to maximum 4km/h walking speed wearing the lower-limb exoskeleton testbed with a 45kg backpack load.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2009.06a
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• pp.957-958
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• 2009

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2011.06a
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• pp.295-296
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• 2011

• Electronics and Telecommunications Trends
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• v.36 no.1
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• pp.32-42
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• 2021

Innovative developments in wearable and artificial intelligence technologies are accelerating the emergence of a soft suit that can autonomously augment a body's own strength and protect the human body. In this paper, we define the concept of "Exoskin," a new concept specifically derived from the "Road to an Intelligent Information Society" (Technology Development Map 2035) as predicted by the Electronics and Telecommunications Research Institute. In addition, we analyze the development status of each element of this technology and forecast its future development.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2011.07a
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• pp.910-911
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• 2011

미래사회의 기술적 혁신을 이끌 것으로 생각되는 로봇산업에 대한 관심이 증대되고 있으며, 최근에 많은 기술 개발과 개선이 이루어지고 있다. 이러한 경향은 점차 확대될 것으로 예상되며 전기자동차와 유사한 신성장 동력으로 성장할 것이다. 그러나, 로봇의 핵심 부품인 모터와 같은 구동계는 타분야에 비하여 기술적 혁신 및 관심을 끌지 못하고 있다. 앞으로 로봇산업이 확대 성장하여 산업용 로봇에서 가정용 로봇으로 진화하고, 로봇의 기능적인 측면이 보행, 러닝, 점프 등의 고성능을 구현하기 위해서는 각종 관절을 구동하는 역할을 담당하는 모터 및 동력전달 알고리즘의 연구 개발이 더욱 활발히 이루어져야 할 것이다. 특히, 인간과 유사한 로봇을 구현하기 우하여 보다 Flat하고 가볍고 출력밀도가 높은 새로운 구동장치의 필요성이 증대될 것이다. 본 논문에서는 산업노동지원을 위한 착용식 근력증강 로봇에 적용하는 모터 개발을 목적으로 적합한 구동계 타입을 선정하고, 요구 성능을 만족하는 전동기를 전자계 해석을 통하여 설계하고, 시작품 제작 및 평가를 통하여 해석결과를 검증하였다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.39 no.6
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• pp.617-624
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• 2015

This paper describes the development of a wearable robot to assist the elbow muscle for use by elderly workers in aging societies. Various previously developed wearable robots have drawbacks in terms of their price, portability, and slow recognition of the wearer's intention. In this paper, emphasis is placed on the following features to minimize these drawbacks. The first feature is that an actuator is attached only at the elbow joint that withstands the highest moment during arm motion to reduce the weight, volume, and price of the robot and increase its practicality. The second is that operation of the wearable robot is divided into two modes, a tracking mode and a muscle strengthening mode, and the robot can automatically switch between these modes by analyzing the wearer's intention through the brachial muscle strength measuring device developed in this study. The assistive performance of the developed wearable robot is experimentally verified by motion tracking experiments without an external load and muscle strengthening experiments with an external load. During the muscle strengthening experiments, the power of the muscle of the upper arm is measured by a commercial electromyography (EMG) sensor. Motion tracking performance at a speed of $120^{\circ}/s$ and muscle assistance of over 60 % were obtained using our robot.