• 전자공학회논문지SC
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• 제43권5호
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• pp.19-27
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• 2006

본 논문은 사족 보행 로봇에 대한 내고장성 걸음새의 안정여유도를 개선하는 방법을 논한다. 기존에 제안되었던 재고장성 걸음새는 사족 보행 로봇이 다리 고장이 발생한 후에도 보행을 계속할 수 있게 하였다. 하지만 내고장성 걸음새가 임계 안정여유도를 가지므로 몸체 무게중심의 위치가 순차적으로 바뀔 때에는 걸음새가 불안정해질 수 있다는 약점을 지니고 있다. 본 논문에서는 이러한 약점을 극복하기 위해서 양(陽)으로 안정여유도를 가지는 내고장성 걸음새를 관절고착고장에 대해서 제안한다. 관절고착고장은 로봇 다리의 관절 하나가 한 지점에 고착되어 더 이상 움직일 수 없는 상태를 말한다. 양의 안정여유도는 걸음새 동작 과정에서 한 다리가 이동하기 전에 지지 다리들의 위치를 조정함으로써 얻어질 수 있다. 제안된 걸음새의 우수성을 입증하기 위해서 안정여유도, 보폭 등의 매개 변수들을 중심으로 기존 걸음새와 성능 비교를 수행한다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제11권1호
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• pp.58-66
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• 2005

Usual human gait can be modeled as continual impact phenomenon that happens due to the topological change of the kinematic structure of the two feet. The human being adapts his own control algorithm to minimize the ill effect due to the collision with the environment. In order to operate a Humanoid robot like the human being, it is necessary to understand the physics of the impact and to derive an analytical model of the impact. In this paper, specially, we focus on impact analysis of the kicking motion in playing soccer. At the instant of impact, the external impulse exerted on the ball by the foot is an important property. Initially, we introduce the complete external impulse model of the lower-extremity of the human body and analyze the external impulses for several kicking postures of the lower-extremity. Secondly, a trajectory-planning algorithm of a ball, in which the initial velocity and the launch angle of the ball are calculated for a desired trajectory of the ball, will be introduced. The aerodynamic effect such as drag force and lift force is also considered. We carry out numerical simulation and experimentation to verify the effectiveness of the proposed analytical methodology.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제18권4호
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• pp.731-736
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• 2023

보행은 특정 단계를 반복하는 주기적인 동작으로 사람의 기본 이동방법이다. 보행 분석을 통해 여러 가지 근골격계의 건강상태를 판별할 수 있다. 본 연구에서는 공간의 제약 없이 보행 분석을 할 수 있는 착용형 센서 시스템을 제안한다. 거리를 측정하는 ToF(: Time-of-Flight) 센서와 기울기를 측정하는 IMU(: Inertial Measurement Unit) 센서로 보행 중의 뒤꿈치 궤적을 도출한다. 낙상의 위험이 있는 이상보행을 할 때의 뒤꿈치 궤적의 변화 양상을 분석하여 보행을 평가한다.

• 로봇학회논문지
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• 제12권2호
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• pp.132-143
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• 2017

While working in an industrial environment which requires extended periods of upright posture; workers tend to develop muscle fatigue due to the constant load on lower-limb muscles. In addition, when working while bending knees; muscle fatigue of lower back and hamstrings is increased due to the abnormal posture. This can lead to damage of muscles, induce musculoskeletal disorders, and reduce long-term working efficiency. Recent medical studies have shown that long-term working in an upright posture can induce musculoskeletal disorders such as foot fatigue, edema, pain and varicose veins. Likewise, medical and rehabilitation expenses have grown due to the increase in musculoskeletal conditions suffered by workers. For this problem, we aim to develop a device that can reduce the physical fatigue on the lower limbs by supporting the weight of workers during the extended periods of upright and bending postures in the industrial environments. In this paper, we have designed and manufactured a wearable weight support system; with a user intention algorithm that the users can maintain various postures. For validation of the developed system, we measured the muscle activity of the users wearing the system with EMG sensors.