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

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

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

• 재활복지공학회논문지
• /
• 제5권1호
• /
• pp.17-25
• /
• 2011

본 논문은 전동 보행보조기의 편의성 향상을 위한 최적의 제어 이득을 찾고 제어 알고리즘을 설계하였다. 최근 노인의 인구가 의료 기술의 발달로 급속히 증가되고 있으며, 다양한 이동형 보행보조기구는 삶의 질을 개선하기 위해 개발되고 있다. 이러한 이동형 제품 중 수동형 보행보조기는 노인의 보행의 힘을 도와주는 전동모터를 가지고 있지 않아 노인들이 충분한 근력이 없기 때문에 경사로 및 문의 문턱 등 고르지 않는 지형에서 이동하는데 제안사항이 있다. 이러한 상황을 극복하기 위해 전동타입의 보행보조기를 개발하였다. 전동형 보행보조기는 수동형과 다르게 사용자가 조작을 해야 모터가 구동되는 구조이다. 이러한 구조는 사용자가 조작을 잘못 하였을 경우 상당한 불편함을 사용자에게 준다. 이러한 전동형 보행보조기를 수동형 보행보조기와 비교하여 조작의 편의성을 판단하고 기준을 만들어 사용자의 편의성에 대하여 제어 값을 변경하면서 사용자 편의성을 개선하였다. 본 논문에서는 보행의지를 인식하고 편의성의 성능을 측정할 수 있는 방법인 햅틱 센서를 소개하며 편의를 개선하는 제어 알고리즘을 제안한다. 또한 편의성의 평가는 COV(Center of Vehicle)와 사용자의 COP(Center of Position)과의 차이의 변화를 통해 상대적인 편의성을 평가하였다. 전동 타입 보행보조기와 새로운 측정방법을 도입하여 모든 과정을 실험을 통하여 확인 하였다.

• 한국정밀공학회지
• /
• 제20권1호
• /
• pp.36-42
• /
• 2003

• 재활복지공학회논문지
• /
• 제8권3호
• /
• pp.177-185
• /
• 2014

본 연구에서는 하지마비 장애인의 족하수 방지를 위하여 족배굴곡 보조를 위한 외골격 보조기를 개발하였다. 본 보조기는 인공 근육형 공압 액추에이터를 이용한 동력 전달부, 동력부의 고정을 위한 무릎 관절 착용부 및 보행 신호 검출을 위한 발목 관절 착용부로 구성되었다. 보조기는 무릎 관절 착용부와 발목 관절 착용부에 고정되어 족배굴곡 토크를 발생시켰으며, 발바닥 압력센서를 통해 사용자의 보행 단계를 검출하고, 족배굴곡 보조 타이밍을 감지하도록 하였다. 보행에 이상이 없는 건강한 65세 이상 고령자 7명과 20대 성인 10명을 대상으로 외골격 보조기의 족배굴곡 보조에 대한 성능을 확인한 결과, 인공 근육형 공압 액추에이터의 보조 시 전경골근의 근활성이 감소하는 결과가 나타났다. 향후 연구에서는 하지마비 환자를 대상으로 외골격 보조기의 효과를 검증할 것이다.

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

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
• /
• 한국정밀공학회 2004년도 추계학술대회 논문집
• /
• pp.814-817
• /
• 2004

It is a challenging task to make the paraplegic to walk with out the assist of the caregiver. So, we have developed various type of gait orthosis for paraplegic during the five years lately. The purpose of this study ultimately is energy consumption test of serveral type gait orthosis for developing the high efficiency gait orthosis. From the experimental results, the oxygen consumption rate were 6.9$\pm$3.3ml/kg in RGO gait, 5.3$\pm$1.3ml/kg in PGO, and 6.2$\pm$3ml/kg in HGO gait. The maximum hip flexion angle were 16$^{\circ}$ in RGO , 15$^{\circ}$ in PGO, and 47.5$^{\circ}$. in HGO. As a result It was found that. Hybrid Gait Orthosis need high energy consumption more than PGO for walking, but it is small weight and strengthened muscle.

• 한국콘텐츠학회논문지
• /
• 제11권4호
• /
• pp.207-214
• /
• 2011

이 연구는 건강한 성인을 대상으로 30%체중지지 수행력이 되먹임 형태와 보행보조도구에 따라 차이가 있는지를 알아보고, 이를 통해 효과적인 체중지지 훈련방법을 제안하기 위해 실시되었다. 20명의 건강한 성인이 참여하였으며, 겨드랑이 목발과 바퀴보행기를 이용하여 3점 보행을 하는 동안 오른쪽 발에 체중의 30%만 부하하도록 하였다. 훈련을 위해 동적 되먹임과 정적 되먹임을 제공하였다. 훈련 직후와 훈련 3일 후, 보행 동안 %체중지지를 측정하기 위해 힘판을 이용하였고 보행관련 변수를 측정하기 GAITRite를 사용하였다. 30%체중지지의 정확성은 겨드랑이 목발을 이용하고 동적 되먹임을 받았을 때가 가장 정확하였다(p>0.05). 보행보조도구와 되먹임 형태에 따라 %체중지지는 유의한 차이를 보였으며(p<0.05), 훈련 직후와 훈련 3일후의 %체중지지는 유의한 차이를 보이지 않았다(p>0.05). 또한 보행보조도구에 따라 보행속도와 입각기비율이 유의한 차이를 보였다(p<0.05). 따라서 효과적인 체중지지 훈련을 위해서는 가능한 경우 겨드랑이 목발을 이용하여 동적 되먹임을 통한 %체중지지를 교육하는 것이 필요할 것으로 생각된다.

• 재활복지공학회논문지
• /
• 제4권1호
• /
• pp.23-28
• /
• 2010

심폐기능 허약자의 경우 다른 보행기능은 정상이지만 산소 공급에 문제가 발생된 경우로서, 에너지 소모를 최소한으로 줄여주는 보행보조 시스템이 필요하다. 심폐기능 허약자의 보행을 원활히 보조하기 위하여 본 연구에서는 고관절에 부착된 DC모터를 이용하여, 보행시 고관절 굴곡 및 신전을 제어하는 시스템을 고안하였다. 두 개의 모터를 좌우 고관절에 부착되어 정상 보행패턴을 기준으로 고관절의 굴곡과 신전의 설정각도를 정의하고 보행을 보조한다. 실험결과 보행보조에 의한 에너지 소모도 감소는 14.8%이었다.