• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2021년도 제63차 동계학술대회논문집 29권1호
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• pp.237-239
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• 2021

본 논문에서는 YOLO 시스템을 사용하여 보조 보행 기구를 인식 한 후 자동문 속도 조절에 대한 방법을 제안한다. Visual studio, OpenCV, CUDA를 활용하여 보조 보행 기구를 인식이 가능하게 신경망 훈련 및 학습 한 데이터를 기반으로 Raspberry Pi, 카메라 모듈을 활용하여 실시간 모니터링을 통해 보조 보행 기구를 인식하여 자동문의 속도를 조절을 구현했다. 이로써 거동이 불편한 장애인은 원활하게 건물 출입이 가능하다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2021년도 제63차 동계학술대회논문집 29권1호
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• pp.227-229
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• 2021

본 논문에서는 노약자 및 장애인의 증가로 인한 조행보조기구 사용량이 증가하고 있으나 물리적인 보조기구는 있지만 AI를 통한 서비스와 보조보행기구에 관한 AI 데이터셋이 부족하다. 이러한 문제점을 보안하기 위해 본 논문에서는 상기 데이터셋을 설계 및 구축하기 위해 Node JS를 사용하여 이미지 크롤링 프로그램을 구현하여 이미지 데이터를 수집했으며, Yolo Maker를 활용하여 수집된 이미지를 데이터셋으로 변환시켰다. 이를 통해 노약자 및 장애인을 위한 AI 서비스 구축에 필요한 데이터를 손쉽게 설계 및 구축한다.

• 한국융합학회논문지
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• 제11권12호
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• pp.451-456
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• 2020

본 연구의 목적은 장애인의 보행 보조 기구의 사용 능력에 따른 보행 보조 기구의 사용과 일상생활 수행정도를 비교하는 것이다. 연구자료는 2014년 한국복지패널 표본에서 추출하였다. 전체 435,947 자료를 교차분석과 t-검정을 이용하여 분석하였다. 연구 결과, 독립적으로 보행 보조 장치를 사용할 수 없는 장애인들이 장애정도가 더 심하고 일상생활 수준도 낮은 것으로 나타났다. 또한 사회참여 수준과 여가활동 수준도 역시 비교그룹에 비해 독립적으로 사용하는 그룹에서 현저히 낮았다. 보행보조기는 장애인의 보행보조기 사용에 있어 장애인의 독립성 수준에 따라 맞춤형으로 해야 한다는 결론이 도출되었다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2021년도 추계학술발표대회
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• pp.1032-1035
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• 2021

본 논문에서는 IoT 기술을 활용한 사용자 맞춤형 보행보조기구 시스템을 제안한다. 아두이노 기반으로 제작하는 맞춤형 보행보조기구는 리니어 액추에이터, 솔레노이드, 블루투스, 가속도 센서 외 다양한 센서들로 기능을 제공한다. 안전한 환경 제공을 위한 야간 조도 조절과 토양 상태 파악을 통한 미끄럼 방지 및 계단 보행보조를 통해 2차 부상 방지를 목적으로 한다. 올바른 사용을 위한 균형 제어와 길이 제어 및 위생 관리가 가능하다. 또한 어플리케이션을 통한 대여시스템을 제공하여 맞춤형 기능을 선택하고 병원에서 환자 정보를 연동하여 편리한 시스템을 개발한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.337-338
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• 2008

2008년 현재 우리나라는 10%의 인구가 60세 이상인 이른바 고령사회에 접어들었다. 노인 인구의 증가로 인해 노인이 여가생활 또는 일반생활을 보조하기 위한 보행 보조기에 대한 관심이 증가되고 있다. 대부분 동력이 없는 보행보조기를 사용하고 있으며 이러한 기구는 경사로 공간 또는 힘이 약한 노인들에게 취약성을 가지고 있다. 이에 동력형 보행보조로봇에 관심이 증가하고 있다. 동력형 보행보조로봇 역시 경사로에 있어서 편리성과 안전성을 높이기 위한 연구가 필요한 실정이다. 이에 본 논문에서는 보행보조로봇이 경사로에 진입 하였을 경우 기울어진 경사로의 정도를 인식하여 모터를 제어 한다. TILT 센서를 이용하여 기울이짐 정도를 측정 하였고, 또한 로봇의 전류 실시간으로 체크하여 로봇의 안전성을 향상 하였다. 제어 시스템 구성은 사용자의 보행의지를 파악하기위해 FSR 센서를 부착하여 조향장치로 사용하였으며, 경사로를 인식하기 위해 Liquid 타입의 TILT 센서를 사용하였으며, 모션 제어를 위해 DSP를 사용하였다. 본 제어 시스템을 보조보행로봇에 적용하였을 때, 보행보조로봇이 오르막 경사로에 진입시 기존보다 힘을 적게 사용하여 경사로를 진행하였으며, 경사로에서 브레이크 작동속도가 향상 되었다. 또한 내리막 경사로에서는 모터의 힘을 적게 사용하고 중력의 힘을 사용하여 이를 통해 전류의 소비량을 개선 하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2022년도 추계학술발표대회
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• pp.191-193
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• 2022

유모차 사고는 추락/넘어짐/미끄러움으로 인해 발생하는 사고가 가장 큰 비율을 차지한다. 또한 보행이 불편한 고령자가 유모차 또는 보행기를 보조기구로 사용할 때에도 유모차와 유사한 사고 발생 확률이 높다. 기존의 유모차, 전동 휠체어, 보행기 등 출시 제품들은 넘어짐과 관련된 사고예방 기능은 구현되지 않았으므로 사고를 예방하기 힘들다. 이를 해결하기 위해 본 연구는 기울기에 따라 보행 중 안전을 보조하고, 속도에 따른 넘어짐 관련 사고를 예측하여 보호자 및 주변 사람들에게 위험을 알리는 사고예방을 위한 보행보조시스템을 설계하고 구현하였다. 이 시스템을 통해 유아 및 고령자가 이용하는 보행보조기를 더욱 안전하게 사용하여 2차 사고를 예방할 수 있는 효과를 기대할 수 있다.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2012년도 춘계 종합학술대회 논문집
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• pp.349-350
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• 2012

본 연구에서는 경첩 발목 보조기(Hinged Ankle Foot Orthoses, HAFO)의 착용이 경직성 뇌성마비 아동의 보행 시 신체 질량 중심점(Center of Mass, COM)에 미치는 영향을 알아보고자 한다. 실험은 보조 기구의 사용 없이 독립적인 보행이 가능한 경직성 뇌성마비 아동(하지마비 아동 8명, 편마비 아동 5명) 13명이 참여하였다. 34개의 적외선 반사 마커를 신체에 직접 부착한 뒤, 6대의 동작분석 카메라로 맨발 보행과 HAFO착용 보행을 각 5회 촬영하였다. 전-후방, 내-외측, 수직 방향으로의 COM의 이동과 COM 속도를 계산하여 HAFO착용 전 후를 대응표본 T검정으로 분석하였다. HAFO 착용은 양하지 마비 아동 그룹은 COM의 전방 이동이 유의하게 증가하였고(p<0.01), COM 속도는 내-외측과 수직 방향에서 유의하게 증가하였다(p<0.01). 반면 편마비 아동 그룹은 COM 이동과 속도가 모든 방향에서 유의하게 증가하였다(p<0.01). 따라서 HAFO는 뇌성마비 아동의 보행 기능을 개선시킨다고 할 수 있다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2014년도 제50차 하계학술대회논문집 22권2호
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• pp.17-18
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• 2014

현대사회와 미래사회는 가속화되어지는 IT기술에 의해서 융합되어진 작업의 효율 및 성능의 발전이 이슈화되고 있다. 따라서 1990년대부터는 군사 및 재활분야와 함께 제조업 및 유통업 등 전반적인 산업 모두에서 근력보조기구에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 과거에는 일반인이 무거운 짐을 운반하는 것을 완전한 로봇이 대체하거나 몸이 불편한 사회적 약자가 휠체어 및 지팡이 또는 전동 휠체어와 같은 보조 개념이 아닌 완전한 대체의 개념을 가지고 있었다. 그러나 웨어러블이 대두됨에 따라 기계와 인체가 합쳐지는 상호작용 근력보조기구가 탄생했다. 근력보조기구는 힘/토크 센서를 통한 인간과 로봇간의 상호작용에 의해 인간의 다양한 상지 및 하지 동작을 구현할 수 있는 근력 강화용 웨어러블 로봇 등이 있다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2023년도 제68차 하계학술대회논문집 31권2호
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• pp.457-458
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• 2023

본 논문에서는 실시간 영상처리 라이브러리인 OpenCV와 YOLO를 활용하여 사용자가 횡단보도 보행 시 안전을 제공해 주는 시스템을 개발하였다. 객체 인식 알고리즘인 YOLOv4-tiny를 이용하여 Ubuntu 환경에서 구현하였다. 데이터 셋은 인도 보행 영상 데이터 셋을 이용하였고 하드웨어는 Jetson Nano를 이용하여 구현하였다. 신호등의 색에 따른 보행 가능 여부를 카메라를 이용하여 전방의 장애물을 음성신호를 이용하여 사용자에게 전달한다. 제안된 시스템은 횡단보도와 신호등, 자동차와 같은 도로 위의 객체들로 설계된 알고리즘을 이용해 다양한 곳에서 사용이 가능하여 활용도가 높을 것으로 예상된다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2004년도 추계학술대회
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• pp.725-730
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• 2004

This paper has regarded mechanism design of cane-like passive type walking aid for the elderly using 3-RPS parallel manipulator. First, gait patterns of the elderly have been experimented. By means of motion capturing and image processing, we decided loaded forces and places of the cane when the elderly walked with a cane. Using these results we have developed a passive type walking aid. Second, the walking pattern has been simulated using dynamic analysis program, ADAMS and we find out the similarity between the real walking and the simulated walking. Finally after assuring the similarity, with adjusting the new mechanism design to the simulated walking we will decide whether the walking aid is safe and stable when the elderly walks with this cane-like walking aid. This paper will be basis for the development of the mechanism design applying 3-RPS parallel manipulator.