본 연구에서는 지능형 대퇴 의족의 노면 적응 기술 구현시 보행 환경이 변화하는 구간 및 약 경사로 보행에서의 보행 불평형 문제를 해결하기 위한 방법으로 발목 관절 운동을 제어 가능한 하퇴 의족을 적용하였다. 제안한 태퇴 의족의 개발을 위해서는 보행의 단계 구분이 필수적이다. 이러한 보행의 입각기의 단계별 구분과 유각기의 판단을 위하여 대퇴의족의 슬관절 데이터와 관성센서 데이터를 바탕으로 의사 결정 나무 학습법과 랜덤포레스트 기법을 융합한 머신러닝 기술을 제안 및 적용하였다. 이러한 방법으로 발목의 운동 상태를 제어 하였으며 보행 평형이 문제가 해소 되는지를 butterfly diagram을 측정하여 평가 하였다.
최근 스마트 폰에 다양한 센서를 내장할 수 있게 되었고 스마트폰에 내장된 센서를 이용항 동작 인지에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. 스마트폰을 이용한 동작 인지는 노인 복지 지원이나 운동량 측정. 생활 패턴 분석, 운동 패턴 분석 등 다양한 분야에 활용될 수 있다. 하지만 스마트 폰에 내장된 센서를 이용하여 동작 인지를 하는 방법은 사용되는 센서의 수에 따라 단일 센서를 이용한 동작인지와 다중 센서를 이용한 동작인지로 나눌 수 있다. 단일 센서를 이용하는 경우 대부분 가속도 센서를 이용하기 때문에 배터리 부담은 줄지만 다양한 동작을 인지할 때에 특징(feature) 추출의 어려움과 동작 인지 정확도가 낮다는 문제점이 있다. 그리고 다중 센서를 이용하는 경우 대부분 가속도 센서와 중력센서를 사용하고 필요에 따라 다른 센서를 추가하여 동작인지를 수행하며 다양한 동작을 보다 높은 정확도로 인지할 수 있지만 다수의 센서를 사용하기 때문에 배터리 부담이 증가한다는 문제점이 있다. 따라서 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 스마트 폰에 내장된 가속도 센서를 이용하여 다양한 동작을 높은 정확도로 인지하는 방법을 제안한다. 서로 다른 10가지의 동작을 높을 정확도로 인지하기 위해 원시 데이터로부터 17가지 특징을 추출하고 각 동작을 분류하기 위해 Ensemble of Nested Dichotomies 분류기를 사용하였다. Ensemble of Nested Dichotomies 분류기는 다중 클래스 문제를 다수의 이진 분류 문제로 변형하여 다중 클래스 문제를 해결하는 방법으로 서로 다른 Nested Dichotomy 분류기의 분류 결과를 통해 다중 클래스 문제를 해결하는 기법이다. Nested Dichotomy 분류기 학습에는 Random Forest 분류기를 사용하였다. 성능 평가를 위해 Decision Tree, k-Nearest Neighbors, Support Vector Machine과 비교 실험을 한 결과 Ensemble of Nested Dichotomies 분류기를 사용하여 동작 인지를 수행하는 것이 가장 높은 정확도를 보였다.
Objective : The purpose of this study was to conduct biomechanical analysis of varying backpack loads on the lower limb movements during downhill walking over $-20^{\circ}$ ramp. Method : Thirteen male university students (age: $23.5{\pm}2.1yrs$, height: $175.7{\pm}4.6cm$, weight: $651.9{\pm}55.5N$) who have no musculoskeletal disorder were recruited as the subjects. Each subject walked over $20^{\circ}$ ramp with four different backpack weights (0%, 10%, 20% and 30% of body weight) in random order at a speed of $1.0{\pm}0.1m/s$. Five digital camcorders and two force plates were used to obtain 3-d data and kinetics of the lower extremity. For each trial being analyzed, five critical instants were identified from the video recordings. Ground reaction force, loading rate, decay rate, and resultant joint moment of the ankle and the knee were determined by the inverse dynamics analysis. For each dependent variable, one-way ANOVA with repeated measures was used to determine whether there were significant differences among four different backpack weight conditions (p<.05). When a significant difference was found, post hoc analyses were performed using the contrast procedure. Results : The results of this study showed that the medio-lateral GRFs at RHC in 20% and 30% body weight were significantly greater than the corresponding value in 0% of body weight. A consistent increase in the vertical GRFs as backpack loads increased was observed. The valgus joint movement of the knee at RTO in 30% body weight was significantly greater than the corresponding values in 0% and 10% body weight. The increased valgus moment of 30% body weight observed in this phase was associated with decelerating and stabilizing effects on the knee joint. The results also showed that the extension and valgus joint moments of the knee were systematically affected by the backpack load during downhill walking. Conclusion : Since downhill walking while carrying heavy external loads in a backpack may lead to excessive knee joint moment, damage can occur to the joint structures such as joint capsule and ligaments. Therefore, excessive repetitions of downhill walking should be avoided if the lower extremity is subjected to abnormally high levels of load over an extended period of time.
Purpose : This study achieved to search the effect of the circuit exercise and conventional exercise on walking ability(walking speed, endurance, dynamic balance, speed, endurance and pedestrian crossing) in chronic stroke. Methods : Since is diagnosed by stroke, to 30 chronic stroke patients who more than 1 year past the 15 circuit exercise group, the 15 conventional exercise group random the circuit exercise group applied circuit exercise 3th 8 weeks each week after neurological treatment because assigning and the conventional exercise group executed round trip walk exercise in parallel bar 3th 8 weeks each week after neurological treatment. The data of 25 patients who complete experimental course were statistically analysed. Results : The results of this dissertation were as following : 1) There were significantly increased after experimental of 10 meter walk test, 6 minutes walk test and Timed "Up and Go" test in circuit exercise group (p<.001). 2) There were significantly increased after experimental of 2, 4 and 6 lane road crossing mobility in Walking circuit exercise group(p<.01). 3) There were significantly differences after experimental of 10 meter walk test, 6 minutes walk test and Timed "Up and Go" test change quantity between circuit exercise group and conventional exercise group(p<.05). 4) There were correlations were found between the TUG test and 2, 4 and 6 lane road (2 lane road; r=.463, p<.01., 4 lane road; r=515, p<.01., 6lane road; r=.710, p<.01), and there were correlations were found between the 10 meter walk test and 6 minutes walk test(r=.595, p<.01), TUG test(r=.662, p<.01) and 6 lane road(r=.527, p<.01). Conclusion : Even if improvement of walk function through training consists in room, transfer of actuality pedestrian crossing is no change outside the room. Because it is much variable of the weather, seasonal factor, temperature, pedestrian number, state of underneath etc. outside the room. Then, in room after direction promotion of walk function to be promotion of walk function in actuality life and need development of connectable training method consider.
This study investigated the extend to which the facilities satisfactorily accommodate people with different disabilities and their specific needs for improving the facilities. Systematic interviews were conducted with 90 disabled people using the non-propertionate stratified cluster random sampling method. Frequency analysis, Chi-square tests, Duncan tests, and analysis of variance(ANOVA) were employed for data analysis. The findings indicated that the respondents' assessment of accommodations and needs for improving accommodations differed by the type of disabilities. People with physical disabilities were the least satisfied with stairs, followed by seating in stadiums and/or theaters. For people with visual disabilities, the lack of guidance and information facilities was the most difficult problem. People with hearing disabilities often pointed out difficulties in using public telephones. meanwhile, people with physical disabilities asked for easy access to assistive devices and improved mobility-related circumstances. yet people with visual disabilities expected to improve way-finding relevant issues, such as detectable warnings on walking surfaces and guidance and information facilities, whereas people with hearing disabilities desired to develop hearing-aid equipments, such as TDD and assistive listening systems.
Purpose : The purpose of this study was to examine the effect of bobath treatment on the balance and gait in adult hemiplegia. Methods : The study was performed with patients of hemiparesis caused by cerebral stroke. The participants were based on random sampling method. The hemiplegia patient received Bobath therapy. Each rehabilitation program lasted 40 minutes a day, 5 days a week, for 6 weeks. Pertinent indicators Berg's balance scale (BBS), gait velocity, and static balance analysis were recorded before and after the programs, as well as every 2 weeks during the rehabilitation programs. Results : There was showed a significantly increase of BBS score. Static open and close showed statistically significant in interaction by time and groups. There was significant difference of gait velocity. Conclusion : These findings in this study that the Bobath therapy was effective therapy in improving dynamic balance and gait velocity.
수요응답형 대중교통체계 시스템은 사용자의 요청에 따라 서비스 차량의 경로와 스케줄을 설정하는 유동적인 대중교통 서비스이다. 도시 지역에서 대중교통 시스템의 중요성이 증가함에 따라, 수요응답형 대중교통체계를 위한 안정적이고 빠른 경로탐색 방법의 개발 또한 다양하게 연구되고 있다. 본 연구에서는 빠르고 효율적인 다중차량경로 탐색을 위해, 수요 기종점들의 클러스터링 기술을 활용한 종점수요 우선탐색의 휴리스틱 방법이 제안되었다. 제안된 방법은 기종점 수요 분포가 무작위인 경우, 집중된 경우와 방향성을 가지는 경우에 대하여 테스트되었다. 제안된 알고리즘은 수요밀도의 증가로 인한 서비스 비율의 감소를 저감시키며, 계산 속도가 비교적 빠른 장점을 보인다. 또한, 다른 클러스터링 기반 알고리즘에 비해 수요밀도 증가에 따른 서비스 비율 감소율이 낮고, 차량 용량의 활용성이 개선된 반면, 차량 운행경로 길이의 증가로 승객의 차량 탑승시간은 상대적으로 증가하는 특성을 보인다.
보행교통류의 네트워크 모형은 다양한 방법으로 연구되고 있지만 특히 그 적용성과 간결성 때문에 셀 기반의 CA 모형을 이용한 분석이 다수 진행되고 있다. 최근에는 CA 모형의 후속모형으로 제시된 가스입자(Gas Lattice)모형은 확산(dissemination)하는 물질의 행태를 편이된 임의보행(Biased Random Walker)으로 반영하여 보행자의 움직임을 가정하기도 하였다. 이와 같은 모형들은 Agent 기반으로 보행자의 다양한 특성과 보행행태를 쉽게 적용할 수 있기 때문에 복잡하고 영향요소가 많은 보행을 설명하는데 미시적인(microscopic) 분석방법론으로 활용되고 있다. 하지만 보행의 행태는 보행자의 목적지와 위치에 따라 쉽게 변할 수 있기 때문에 동일한 규칙으로의 설명되는 모형들은 보행자의 행태를 반영하는데 한계를 가지고 있다. 본 연구에서는 보행자의 행태가 유사한 동질구간(Homogeneous Section)을 정의하고 다방향보행자모형(MDPM: Multi-Directional Pedestrian Model)을 이용하여 현재까지 적용 및 평가되지 못하였던 임의보행과 좌/우측 통행 보행자의 보행특성을 설명할 수 있는 시뮬레이션 방법론을 제시하였다.
Objectives : The purpose of this study was to gain an understanding of the effects of three exercise types on anthropometric and serum lipids and physiological index factors, which are known to be the three risk factors of cardiovascular disease in male workers. Methods : The experimental study period was 12 weeks. In this study, 30-40's males (N=31) were assigned to 3 experimental groups: regular aerobic(treadmill walking) exercise group, regular anaerobic(muscular endurance) exercise group, irregular aerobic & anaerobic exercise group and a control group using a stratified random assignment method. Results : In relation to anthropometric factors, the regular aerobic & anaerobic exercise groups showed significant decreases in Weight, Broca's index, WC, BMI, WHtR, WHpR and HRrest. With regard to the serum lipid factors, the TC was decreased, but the HDL-c increased among the regular aerobic & anaerobic exercise groups. However, no significant difference was found between the other groups in respect to the LDL-c and TG. Considering the physiological factors, the TC/HD-c, TC-HDL/HDL-c, LDL-C/HDL-c and NON-HDL-c ratios were decreased, but the HDL-c/TC ratio increased among the regular aerobic & anaerobic exercise groups. The TG/HDL-c and HDL-c/LDL-c ratios showed no significant differences between the groups. These results indicated that the positive change for each factor is much larger in the regular exercise groups, especially in the anaerobic exercise group. Conclusions : The results indicate that not only regular aerobic exercise, but also regular anaerobic(muscular endurance) exercise could be utilized in lessening the deleterious effects of the risk index factors for cardiovascular disease.
억제유도치료는 건측 상지의 운동을 제한하고 환측 상지의 운동을 유도함으로써 손상된 상지의 기능 및 사용을 향상시키는 치료이다. 본 연구의 목적은 동물모델을 이용하여 억제유도치료의 효과를 운동행동검사와 면역조직 화학법으로 검증하기 위함이다. 본 연구에서는 Sprague-Dawley계 흰쥐 수컷 실험군 40마리 대조군 40마리를 사용하였다. 실험동물은 마취 후 체성운동영역을 제거하여 억제유도치료를 적용한 실험군과 적용하지 않은 대조군으로 나누었다. 실험동물은 수술 후 1일, 3일, 7일, 14일째 10마리씩 나누어 자세 반사 검사, 막대 걷기 검사, 앞다리 배치 검사, 면역조직 화학반응을 실시하였다. 결과는 실험군의 운동행동 검사에서 모두 유의하게 높았고(p<.05), BDNF 발현은 시간이 지날수록 실험군의 발현량이 높게 나타났다. 이와 같은 결과는 중추신경계의 가소성을 검증 하는데 기여하리라 생각된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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