• 재활복지공학회논문지
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• 제6권2호
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• pp.15-22
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• 2012

외골격 보행보조로봇은 로봇 시스템을 인체에 직접 착용하는 형태이므로 기구적인 측면에서는 인체 근골격 구조에 최적화된 메커니즘으로 구성되어야 하며, 제어적인 측면에서는 근골격계의 손상을 일으킬 수 있는 로봇의 부적합한 거동을 예방할 수 있는 안전장치를 갖추어야 한다. 외골격 보행보조로봇을 개발하기 위해서는 보행이나 근골격계의 거동특성에 대한 이해 및 분석이 필요하다. 본 연구에서는 최적화된 로봇시스템 설계를 위하여 구동장치의 관절력과 동력 용량을 예측하였으며 몇 가지 보행동작에 대한.관절거동특성을 파악할 수 있는 자료를 획득하였다. 평지보행을 제외한 나타나는 주요한 동작으로는 계단오르고 내리기, 안기, 서기, 경사면 걷기 등이 있다. 본 연구에서는 경사면 걷기를 제외한 모든 동작에 대한 동작 실험을 수행하고 분석하였다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2002년도 ICCAS
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• pp.104.3-104
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• 2002

A quadruped stair robot introduced here plays a role in monitoring and moving some place where an operator can not reach or when he may not keep watching. It has several features that travels and poses variable position by four caterpillars and quadruped typed arms, transmits an image and command data via RF wireless and network communication. The robot can balance itself when it moves up and down on a slope by using the quadruped mechanism. The robot vision scans ahead before it moves, and the captured image is transferred to a main computer via a RF image module. The main computer analyzes the obstacle, and when it is found the obstacle, the robot avoids from the obstacle and keep moving f...

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제24권1호
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• pp.159-166
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• 2019

Recently, the advanced development of smart devices has increased the interest in health-care, and many people are paying more attentions to disease prevention than disease treatment. Among these prevention methods, the bare body movement has received much attention, and especially walking exercise is attracting much attention because it is enjoyable without any restrictions on place and time. Walking exercise is generally divided into two types: walking on the ground and climbing the stairs. Walking up the stairs consumes much more calories compared to walking on the ground. These walking exercises have the advantage that they can be easily performed by male and female without special equipments or economic considerations. However, there is a lack of applications and systems that accurately determine such walking and stair walking and measure momentum according to stair walking. In this paper, we designed and implemented a real-time walking status analysis system using smartwatch's, pedometer, smartphone's barometer and beacons.

• 한국운동역학회지
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• 제16권1호
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• pp.31-41
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• 2006

The primary purpose of a TKA is to restore normal knee function Therefore, ideally, a TKA should: (a) maintain the natural leverage of the knee joint muscles to ensure generating adequate knee muscle moments to accomplish daily tasks such as rising from climbing stairs; (b) provide adequate knee joint stability. A 16-channel MyoResearch XP EMG system was used to collect the differential input surface electromyography signals VM, VL, RF, BF, ST during climbing/descending stair tests. A Peak Motion Measurement System was used to collect the kinematic and kinetic data. AKIN-COM Ill isokinetic dynamometer was used for EMG of VM, VL, RF, BF and ST during maximal voluntary contraction. I Quadriceps EMG results for the VM of the passed 1year group limb demonstrated significant less RMS EMG than that of the passed 3year group limb $60^{\circ}-15^{\circ}$ of knee flexion(p<0.05). The VL of the passed 1year group limb also demonstrated significants less RMS EMG than that of the passed 3year group limb from $60^{\circ}-45^{\circ}$ of knee flexion(p<0.05). Similar to the VM and VL, the RF of the passed 1year group limb showed less RMS EMG than that of the passed 3year group limb from $60^{\circ}-30^{\circ}$ do knee flexion(p<0.05). Hamstring EMG results for the BF of the passed 1year group limb demonstrated less RMS EMG than that of the passed 3year group limb from $75^{\circ}-15^{\circ}$ of knee flexion(p<0.05). The passed 1year group limb tended to have less ADD displacement(p<0.071) than that of the passed 3year group limb. There was no significant difference of the ABD displacement between the passed 1year group and the passed 3year group limbs(p<0.73). The passed 3year group used compensatory adaptation movement strategies to compensate for the strength deficit of passed 3year group limbs. The passed 3year group limb also increased the quadriceps muscle activation level to produce more knee extension moment to compensate for the short quadriceps moment arm. The passe 3year group limb might have an unstable knee joint in the medio-Iateral direction during the climbing/descending by showing a tendency of more ADD displacement and greater hamming co-activation EMG than the passed 1year group limbs. The TKA design was not able to help the knee joint to produce adequate knee extension moment with less quadriceps muscle effort. I think that old man needs continuous exercise for muscle strength.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제13권2호
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• pp.163-172
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• 2007

A swarm-bot docking with two independent robots aiming at overcoming obstacles or climbing up/down stairs is introduced how it can be manufactured and controlled. Utilizing the fast mobility of the vehicle robot and cooperating between robots expands the applications of the robot. An algorithm for identifying the partner robot and its generic mechanism enabling the docking of two robots are addressed. The designed swarm-bot has advantages in terms of overcoming obstacle or stair climbing which is not easily implemented by a single robot, increasing the adaptability to the environment.

• 한국운동역학회지
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• 제18권4호
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• pp.59-65
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• 2008

본 연구는 일상생활에서 흔히 접하게 되는 시설물 중 낙상의 위험이 큰 계단과 경사로 오르기 동안 젊은 성인과 노인들의 압력중심이동 경로와 족저압 변화에 대해 알아보았다. 측정도구는 MatScan system(Tekscan, USA)을 사용하였다. 보행 조건(평지 보행, 계단 오르기, 경사로 오르기)에 따른 족저 영역별 족저압의 차이를 알아보기 위해 일원배치분산분석(One-way ANOVA)을 사용하였다. 압력중심 이동경로는 젊은 성인의 경우 평지 보행과 비교해 계단 오르기에서 조금 짧아졌으며 전족부에서는 외전하는 경향이 나타났다. 경사로 오르기에서는 대체적으로 내전되는 경향이 나타났고 특히 입각기 말기에 엄지발가락으로 압력중심이 이동하였다. 노인의 경우 평지 보행과 비교해 계단 오르기에서 압력중심 이동 경로가 짧아졌으며 앞뒤로 이동이 많았으며 전족부에서는 외전되었다. 경사로 오르기에서는 압력중심이 좌우로 이동하는 경향이 나타났다. 족저 영역별 최고 족저압은 젊은 성인의 경우 평지보행과 비교해 경사로 오르기 에서 2-3번째 중족골두 영역과 후족부 영역의 최고 족저압이 유의하게 감소하였다. 노인의 경우 첫 번째 중족골두 영역은 계단 오르기에서 최고 족저압이 증가하고 경사로 오르기에서 최고 족저압이 감소하였고, 두 번째 중족관절 영역과 후족부 영역은 평지 보행과 비교해 경사로 오르기에서 최고 족저압이 감소하였다. 같은 기울기의 계단과 경사로 오르기 동안 최고 족저압은 대체적으로 경사로 오르기에서 변화가 크게 나타났다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2013년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.1243-1244
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• 2013

• 한국운동역학회지
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• 제19권3호
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• pp.435-448
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• 2009

본 연구는 노인의 계단과 경사로 오르기와 평지보행 동안 하지의 운동학적 변화를 분석하는 것이었다. 건강한 노인 14명(남:10, 녀:4)이 실험에 참여하였으며 측정도구는 삼차원동작분석기인 Vicon system(Vicon, Oxford Metrics, England)을 사용하였다. 보행주기 각 시점에서 하지 관절의 각도 변화를 보행 조건(평지, 계단, 경사로)에 따라 알아보기 위해 일요인 반복측정 분산분석(one-way repeated measure of ANOVA)을 사용하였다. 전후면상에서 골반은 평지 보행에서 보행 주기 동안 전방굴곡이 나타났으며 계단과 경사로 오르기에서 전방굴곡이 증가하였다. 고관절과 슬관절는 모두 평지보행과 비교해 계단 오르기에서 굴곡이 더 증가하였다. 족관절은 평지보행과 비교해 경사로 오르기에서 굴곡이 더 증가하였다. 좌우면상에서 보행 주기 동안 평지보행과 비교해 계단 오르기에서 골반이 크게 올라갔으며 고관절도 계단 오르기에서 내전과 외전의 변화가 크게 나타났다. 또한 슬관절도 계단 오르기에서 내반이 증가하였고 족관절 역시 계단 오르기에서 내번이 증가하였다. 수평면상에서 보행 주기 동안 골반은 평지 보행과 비교해 계단과 경사로 오르기에서는 내회전이 대체로 증가하였고 고관절은 계단과 경사로 오르기에서 내회전이 증가하였으나 통계적으로 유의한 차이는 없었다. 슬관절은 계단 오르기에서 대체적으로 내회전이 증가하였고 족관절은 계단 오르기에서 대체적으로 외회전이 증가하였다. 이러한 결과는 노인의 계단과 경사로 오르기는 평지 보행과 비교해 하지의 운동학적 보행 변수들을 크게 변화시키는 것을 알 수 있었다.

• 대한소아치과학회지
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• 제32권1호
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• pp.55-66
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• 2005

천궁의 메탄올 수용액 추출물의 진정 작용을 밝히기 위하여 staircase test를 시행하였으며, 근육이완 효과를 검색하기 위하여 rotarod test를 시행하였다. 진정 작용의 기전 구명을 위하여 GABA 및 glycine 수용체에 작용하는 약물인 picrotoxin, yohimbine, isoniazid, strychnine 등의 약물을 이용하여 발작 유도에 걸리는 시간을 비교 관찰하였다. 또한 생체에서의 안전성을 검증하기 위하여 Irwin의 행동시험 및 신경세포에 대한 독성을 평가하기 위하여 MTT test를 실시하여 다음의 결과를 얻었다. 1. Staircase 실험에서 천궁 추출물을 10mg/kg 용량으로 경구 투여했을 때 climbing수는 대조군과 차이가 없었으나, rearing수에서는 대조군에 비하여 42%의 감소를 보였다. 2. 30mg/kg의 용량으로 경구 투여했을 때, climbing수는 대조군과 차이가 없었으나, rearing수에서는 51%의 감소를 유발하였다. 3. 근육이완 작용을 탐색하기 위한 rotarod 실험에서는 대조군과 차이를 나타내지 않았다. 4. 천궁 추출물의 투여는 picrotoxin, isoniazid, yohimbine에 의한 발작에서는 큰 변화를 유발하지 않았으나, strychnine에 의한 발작 유도시간은 41%의 증가를 유발하였다. 5. 일반 행동에서도 특이한 변화를 유발하지 않았으며, 신경세포에 적용했을 때 특이한 독성 반응을 나타내지 않았다. 천궁의 메탄을 수용액 추출물은 현저한 진정 작용을 유발하며, 그 작용 기전으로서 glycine의 작용을 증가시켜 chloride ion의 세포내 유입으로 인한 억제성 신경전도를 유도한다고 사료된다. 또한 근육이완 작용도 나타나지 않았으며, 특이한 생체독성도 유발되지 않은 것으로 보아, 향후 치과임상에서 진정요법의 한 수단으로서 사용될 수 있다는 가능성을 제시한다.

• 한국전문물리치료학회지
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• 제13권3호
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• pp.67-74
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• 2006

The purpose of this study was to investigate the effects of walking aid on hemiplegic gait of chronic stroke patients. Twelve stroke patients participated in this study. Physiological cost index (PCI), gait speed, and climbing stairs with and without walking aid were measured and analyzed. The results showed that walking with walking aid significantly improved gait speed and reduced physiological cost index and time needed to climb stair (height 7 cm) in comparison with a walking without walking aid. In conclusion, walking aid may improve the speed and efficiency of hemiplegic gait in chronic stroke patients.