• 한국전산구조공학회논문집
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• 제36권2호
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• pp.75-83
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• 2023

이 논문에서는 보행교의 진동 사용성 평가에 있어서 보행자의 이동 질량 관성 효과의 고려 여부, 보행 패턴 등을 고려한 보행 시나리오 등에 따른 해석 결과를 제시하고, 그에 따라 보행교 설계 단계에서 동적 유한요소 해석을 통한 진동 사용성 평가에 있어 적절한 해석 방법과 유의점을 제안한다. 지간 40m의 강합성 박스 단면을 갖는 단경간 단순교 형식의 보행교에 대하여 보행자 밀도, 보행 속도, 임의 보행, 동기화 보행 등을 고려한 보행 시나리오에 대한 가속도 응답을 분석한다. 해석 결과 고정 질량 해석 방법은 임의 보행 시나리오 해석에서 이동 질량 해석과 큰 차이를 보이지 않으며 진동 사용성 평가시에는 더 넓은 진동수 대역을 가진할 수 있는 임의 보행 시나리오를 고려하는 것이 바람직할 수 있음을 보였다.

• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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• 제33권5호
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• pp.499-507
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• 2006

최근, 사람을 인식하는데 있어 걸음걸이가 기존에 사용되어 오던 많은 생체인식을 보완할 만한 것으로 등장하였다. 본 연구는 보행자 실루엣의 동적 특징과 은닉 마르코프 모델(HMM)을 이용한 보행자 인식 방법을 제안한다. 보행자의 보행 모델은 무한 순환 구조의 HMM 두 가지를 사용하였다. 하나는 자기 조직화 지도(SOM)를 벡터 양자화기로 하는 이산 HMM방식이고, 다른 하나는 주성분 분석(PCA) 공간으로 변환된 특징 벡터를 이용하는 연속 HMM방식이다. 실험 결과 HMM이 몇 가지 변수의 조정에 대해 일관성 있는 성능 변화를 보이며 최고 88.1%의 인식률을 기록하였다. 또한 기존 연구 결과와 비교하여 볼 때 특징과 제안 구조의 모델은 보행자 인식에 충분한 적용 가능성이 있으며, 나아가 걸음걸이가 생체 인식으로 이용되기에 좋은 지표가 될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.100-108
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• 2008

본 논문에서는 이족로봇의 자연스러운 보행 패턴을 생성하기 위해 인간의 보행 회전력(torque)을 주파수 영역에서 분석하고 분석된 데이터를 이용하여 적응적으로 이족로봇의 보행패턴을 생성하는 기법을 제안한다. 인간의 보행 회전력은 시간영역에서 복잡한 형태를 가지므로 DCT(Discrete Cosine Transform)를 이용하여 주파수영역으로 변환시켜 분석한다. 주파수 영역에서 얻어진 보행 회전력의 특징을 이용하여 이족로봇의 sagittal plane에서의 보행패턴을 생성한다. 또한 이족로봇의 안정적이 보행 패턴을 생성하기 위하여 동적 평형 상태임을 판단할 수 있는 Zero Moment Point(ZMP)해석을 통해 frontal plane상의 보행패턴을 생성하여 3차원 공간상의 안정적이고 인간과 같이 자연스러운 보행 패턴을 생성했다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2015년도 추계학술발표대회
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• pp.1292-1294
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• 2015

4족 보행 로봇이 환경에 동적으로 적응하여 자신에게 최적의 운동을 만들어 내는 연구는 중요하다. 우리는 유전알고리즘을 이용하여 전진 걸음새 동적 학습 시스템을 제안하였다. 이 시스템의 핵심은 로봇의 운동과 이 운동의 결과를 피드백해주는 센서들이다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제14권1호
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• pp.294-300
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• 2013

이 연구는 요가운동이 뇌졸중 환자에게 자가 운동 프로그램으로의 가능성을 확인하고자 요가운동을 적용하여 정적균형, 동적균형, 보행속도를 측정하였다. 뇌졸중으로 편마비 진단을 받은 입원 환자 18명을 대상으로 대조군과 요가운동군에 각각 9명씩 배정하여 주 3회 60분씩 8주간 요가운동을 실시하였다. 정적균형은 Tetrax를 사용하여 안정성지수(무게중심의 이동)와 체중분포지수를, 동적균형은 functional reach test(FRT)와 dynamic gait index(DGI)를, 보행속도는 10미터 보행 검사를 실시하였다. 그 결과 요가운동군에서 무게중심의 이동과 체중분포의 안정성, FRT와 DGI의 유의한 향상을 보였다. 대조군에서는 유의한 차이를 보이지 않았다. 보행속도에는 두 군 모두 유의한 차이를 보이지 않았다. 이는 요가운동이 뇌졸중 후 균형능력이 상실된 환자에게 체계적인 자가 운동 프로그램으로 적용 가능하다고 사료된다.

• 스마트미디어저널
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• 제1권2호
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• pp.12-22
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• 2012

최근 비디오 감시, 로봇 시각 휴대폰 등 무수히 많은 카메라가 생활 속에 파고들면서 휴먼 동작 인식은 컴퓨터 시각 분야의 새로운 붐을 일으키고 있다. 자체로 그다지 흥미 있는 동작은 아니지만 걸음걸이 또는 보행은 가장 보편적으로 많이 관찰되는, 의심할 여지없이 사람의 대표적인 동작이다. 그리 오래되지 않은 과거에 보행자 인식의 관점에서 반짝 연구가 있었지만 관심의 길이가 짧은 만큼 보행 동작에 관한 체계적인 분석과 이해 없이 이루어졌었다. 본 연구에서는 일련의 점진적인 모델을 이용하여 보행 동작의 구조를 체계적으로 분석하고자 한다. 입력 영상 신호의 다양한 변형과 불완전성을 극복할 수 있는 동적 베이스망 기반의 보행자 모델과 보행 모델을 제시한다. 그리고 이변량 폰 미제스 분포의 조건부 밀도 함수를 기반으로 마르코프 체인의 이산 상태 공간을 연속 공간으로 확장하는 방법을 제안한다. 제안된 모형화 프레임워크를 이용한 일련의 시험, 분석에서 보행자를 91.67% 인식하며 보행 동작을 보행 방향과 보행 자세의 두 가지 독립적인 성분으로 분리 해석할 수 있었다.

• 한국노년학
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• 제29권4호
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• pp.1261-1275
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• 2009

노화로 인한 근력, 균형 및 보행능력의 감소가 노인의 신체활동 저하를 일으킨다. 가상현실운동은 노인의 기능적 균형과 움직임을 회복하는데 사용되고 있다. 본 연구의 목적은 비디오게임을 이용한 가상현실운동프로그램(VR)이 노인의 근력, 균형 및 보행능력에 미치는 영향을 알아보는 것이다. 48명의 노인을 대상으로 VR군(남자 11명, 여자 14명, 나이 68.4세)과 대조군(남자 10명, 여자 13명, 나이 67.6세)으로 무작위 추출하였다. VR군은 가상현실 운동을 8주 동안 주 2회 실시하였으며 대조군은 특별한 운동을 실시하지 않았다. 가상현실운동프로그램은 준비운동(10분), 가상현실프로그램(40분), 정리운동(10분)으로 구성되었으며 가상현실프로그램은 상하지의 움직임뿐만 아니라 시청각피드백을 제공하는 플레이스테이션 아이토이플레이로 수행되었다. 운동 전·후의 변화를 비교하기 위하여 하지의 근력, 힘판을 이용한 정적균형능력, 기능적 팔 뻗기와 일어나 걸어가기 검사로 구성된 동적균형능력과 10m 보행검사와 6분 보행검사로 이루어진 보행능력을 사전, 사후로 측정하였다. VR군은 하지 근력과 정적균형능력, 동적균형능력, 보행능력에서 모두 유의하게 향상되었다(p<.05). 결론적으로 가상현실운동프로그램이 노인의 근력, 균형 및 보행능력의 개선에 효과가 있는 것으로 나타났다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2000년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.566-569
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• 2000

This hybrid position/force control for the dynamic walking of the biped robot is performed in this paper. After the biped robot was modeled with 14 degrees of freedom of the multibody dynamics, the equations of motion are constructed using velocity transformation technique. Then the inverse dynamic analysis is performed for determining the driving torques and the ground reaction forces. From this analysis, obtains the maximum ground contact force at the moment of contacting which act on the rear of the sole of swing leg and the distribution curve of the ground reaction. Because these maximum force and distribution type acts an important role to the stability of the whole dynamic walking, they are reduced and distributed smoothly by means of the trajectory of the modified ground reaction force. This new trajectory is used to the reference input for more stable dynamic walking of the whole walking region.

• 한국정밀공학회지
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• 제17권9호
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• pp.133-144
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• 2000

The dynamic walking planning and the inverse dynamics of the biped robot is investigated in this paper. The biped robot is modeled with 14 degrees of freedom rigid bodies considering the walking pattern and kinematic construction of humanoid. The method of the computer aided multibody dynamics is applied to the dynamic analysis. The equations of motion of biped are initially represented as terms of the Cartesian corrdinates then they are converted to the minimum number of equations of motion in terms of the joint coordinates using the velocity transformation matrix. For the consideration of the relationships between the ground and foot the holonomic constraints are added or deleted on the equations of motion. the number of these constraints can be changed by types of walking patterns with three modes. In order for the dynamic walking to be stabilizable optimized trunk positions are iteratively determined by satisfying the system ZMP(Zero Moment Point) and ground conditions.

• 로봇학회논문지
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• 제1권2호
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• pp.203-211
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• 2006

In this research, a comprehensive study is performed upon the design of a quadruped walking robot. In advance, the walking posture and skeletal configuration of the vertebrate are analyzed to understand quadrupedal locomotion, and the roles of limbs during walking are investigated. From these, it is known that the forelimbs just play the role of supporting their body and help vault forward, while most of the propulsive force is generated by hind limbs. In addition, with the study of the stances on walking and energy efficiency, design criteria and control method for a quadruped walking robot are derived. The proposed controller, though it is simple, provides a useful framework for controlling a quadruped walking robot. In particular, introduciton of a new rhythmic pattern generator relieves the heavy computational burden because it does not need any computation on kinematics. Finally, the proposed method is validated via dynamic simulations and implementing in a quadruped walking robot, called AiDIN(Artificial Digitigrade for Natural Environment).