• 재활복지공학회논문지
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• 제3권1호
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• pp.49-53
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• 2009

본 논문은 외상성 척수손상 장애인(SCI)과 뇌성마비장애인(CP)의 맞춤형 전동휠체어 적용 시 착석시스템에 대해 비교해 보는 연구이다. 이를 통하여 장애 영역에 따른 맞춤형 전동휠체어 착석시스템의 다른 점을 파악하고, 이러한 결과들을 기초로 하여 휠체어 공적급여 및 처방 시 관련된 문제들을 개선하는데 도움이 되고자 한다. 휠체어 앉기 및 자세는 크게, 자세유지장치, 착석쿠션, 휠체어 자세변환장치 등 세 가지로 구분되어 있다. 국립재활원의 장애인 보조기구 사례관리 시범사업의 2009년 대상자 중 맞춤형 전동휠체어를 처방하고 구축해준 SCI 장애인 5명, CP 장애인 5명을 대상으로 수행한 일련의 과정을 통하여 대상자군에 따라 각 장치의 사용빈도가 차이가 있다는 것을 발견하였다. 자세유지장치는 머리받침대 등 총 10개의 소분류로 구분하였고, 착석쿠션은 공기형 등 총 4개의 소분류로 구분하였다. 휠체어 자세변환장치는 틸팅 등 총 5개의 소분류로 구분하였다. 자세유지장치에서는 대상군에 따라서 각 소분류의 필요 빈도가 달랐으며, 착석쿠션 또한 SCI 장애인은 공기형을 주로 쓰며, CP 장애인은 폼형을 주로 쓰는 것으로 나타났다. 휠체어 자세변형장치로는 SCI 장애인군에서는 다양한 장치를 사용하였으나, CP 장애인군에서는 기본형 전동휠체어 장치를 사용하였다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2001년도 ICCAS
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• pp.84.5-84
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• 2001

The objective of this paper is to develop a powered wheelchair controller based on EMG for users with high-level spinal cord injury. EMG is very naturally measured when the user Indicating a certain direction, and the force information which will be used for the speed of wheelchair is easily extracted from EMG. Furthermore, the emergency situation based on EMG will be checked relatively ease. We classified the pre-defined motions such as rest case, forward movement, left movement, and right movement by Fuzzy Min-Max Neural Networks (FMMNN). This classification results shows the feasibility of EMG as an input interface for powered wheelchair. To make the system low cost and small size, we developed EMG AMP and its controller ...

• 대한인간공학회지
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• 제33권2호
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• pp.109-124
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• 2014

Objective: This study was conducted for one-hand users including hemiplegic clients currently using general folding manual wheelchairs, so as to analyze their specific problems and recommend solutions regarding usage. Background: Traditional manual wheelchairs require considerable use and control of both hands for operation, thus adaptations become necessary for individuals with asymmetrical use of hands. Method: Thirty hemiplegic clients who were admitted to rehabilitation and convalescent hospitals participated as subjects. The research tools were general folding manual wheelchairs commonly used by people with impaired gait, and the Wheelchair Skills Tests (WST) WST-M/WCU 4.1 version was adopted as the assessment tool. All participants were asked to fill out questionnaires on demographics and wheelchair usage characteristics. Assessment procedures were performed with currently used manual wheelchairs and with/without the use of foot to control the wheelchair. Results: When the participants drove folding manual wheelchairs without the use of foot, even the lowest failure rate among the WST items tested recorded 96.7%. On the contrary, with the use of foot in maneuvering the wheelchairs, failure rates dropped noticeably and success rate among the WST items tested was as high as 86.7%. Conclusion: These findings imply that the use of one-arm (hand) propellable (drivable) wheelchair can be an active and effective solution in resolving problems for hemiplegic clients using existing manual wheelchairs. As such, the government should provide institutional support to further develop and distribute this device or technology, and promote relative research in tandem. For now, the supply of commercially available device to hemiplegic clients is deemed urgent and also a mechanism to provide the devices and relevant services. Application: This study offers viable solutions for hemiplegic clients who rely on existing manual wheelchairs to increase their mobility and occupational performance.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제28권11호
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• pp.147-154
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• 2023

본 연구는 보행장애를 가진 고령의 전동이동 보조기기 이용자들의 이동 편의 향상을 위해 교통약자를 위한 무장애 코스 길 안내 서비스 '테마길'을 제시하였다. 이를 위해 동행 관찰 및 심층 인터뷰를 활용하여 이용자가 이동과정에서 겪는 불편사항들을 수집하였다. 공동 창의 워크숍을 통해 해결방안을 모색한 결과 코스설계 시 고려해야 하는 사항과 앱서비스로 구현할 기능을 도출할 수 있었다. 페르소나와 서비스 시나리오를 활용하여 무장애 코스 '테마길' 서비스를 설계하여 최종적으로 전용 내비게이션 애플리케이션 환경에서 사용할 수 있도록 구현하였다. 본 연구는 단순히 경로안내 및 주변 지도정보를 제공하는 것을 넘어서, 이용자들의 경험분석을 통해 추천장소와 안전한 경로를 코스로 엮어 제공하는 무장애 코스 길 안내 서비스를 방안으로 제시함으로써 차별성을 가진다.

• International Journal of Precision Engineering and Manufacturing
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• 제7권3호
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• pp.66-71
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• 2006

Some wheelchair users with neuromuscular disorders experience involuntary extensor thrusts, which may cause injuries via impact with the wheelchair, cause the user to slide out of the wheelchair seat, and damage the wheelchair. Knowledge of the human-generated forces during an extensor thrust is of great importance in devising safer, more comfortable wheelchairs. This paper presents an efficient method for identifying human-generated forces during an extensor thrust. We used an inverse dynamic approach with a three-link human body model and a system for measuring human body motion. We developed an experimental system that determines the angular motion of each human body segment and the force at the footrest, which was used to overcome the mathematical indeterminacy of the problem. The proposed method was validated experimentally, illustrating the force-identification process during an extensor thrust.

• 재활복지공학회논문지
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• 제3권1호
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• pp.1-6
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• 2009

본 조사는 휠체어를 사용하는 장애인이 차량을 탑승할 때 휠체어 수납에 대한 불편함을 파악하여, 향후 관련 제품 개발에 개념설계를 하고자 실시하였다. 연구는 수동휠체어를 사용하고 있으며, 자가 운전을 할 수 있는 장애인 50명을 대상으로 직접 면담하는 설문조사 방식으로 실시하였다. 그 결과 설문에 참여한 88%의 장애인이 차량에 휠체어를 수납할 수 있는 보조 장치의 개발이 필요하다고 응답하였다. 이러한 장치로써 차량 트렁크에서 로봇팔이 차량의 운전석 문까지 나와서 휠체어를 트렁크에 수납하는 방법을 가장 선호하였다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제43권4호
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• pp.241-250
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• 2022

It is known that chronic pain and injury of upper limb joint tissue in manual wheelchair users is usually caused by muscle imbalance, and the propulsion speed is reported to increase this muscle imbalance. In this study, kinematic variables, electromyography, and ultrasonographic images of the upper limb were measured and analyzed at two different propulsion speeds to provide a quantitative basis for the risk of upper extremity joint injury. Eleven patients with spinal cord injury for the experimental group (G_E) and 27 healthy adults for the control group (G_C) participated in this study. Joint angles and electromyography were measured while subjects performed self-selected comfortable and fast-speed wheelchair propulsion. Ultrasound images were recorded before and after each propulsion task to measure the acromiohumeral distance (AHD). The range of motion of the shoulder (14.35 deg in G_E; 20.24 deg in G_C) and elbow (5.25 deg in G_E; 2.57 deg in G_C) joints were significantly decreased (p<0.001). Muscle activation levels of the anterior deltoid, posterior deltoid, biceps brachii, and triceps brachii increased at fast propulsion. Specifically, triceps brachii showed a significant increase in muscle activation at fast propulsion. AHD decreased at fast propulsion. Moreover, the AHD of G_E was already narrowed by about 60% compared to the G_C from the pre-tests. Increased load on wheelchair propulsion, such as fast propulsion, is considered to cause upper limb joint impingement and soft tissue injury due to overuse of the extensor muscles in a narrow joint space. It is expected that the results of this study can be a quantitative and objective basis for training and rehabilitation for manual wheelchair users to prevent joint pain and damage.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제21권1호
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• pp.80-85
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• 2011

본 논문은 인휠형 휠체어에 있어 휠 림에 걸리는 외력을 차량의 전압과 회전 속도를 통해 예측하고 이를 통해 각 바퀴에 사용자의 힘에 따라 차량의 방향 및 속도를 제어할 수 있도록 고안된 제어기 설계에 관한 논문이다. 최근 노인 인구의 증가로 인해 노인 및 장애인을 위한 이동기기에 대한 관심이 증가되고 있다. 특히 많은 수의 고령자들이 휠체어를 이용하고 있다. 하지만 고령자의 경우 수동 휠체어 사용 시 국내 지형상의 문제로 인해 구동에 어려움을 겪는다. 또한 전동 휠체어의 경우 조이스틱으로 구동하므로 하체 근력 약화로 인해 휠체어를 이용하는 고령자의 경우, 상체 근력 또한 약화될 수 있다. 이를 극복하기 위해 림(rim)에 힘이 가해지는 힘의 크기를 파악하여 이에 상응하는 모터를 구동시키는 힘 보조형 인휠 전동기에 대한 연구가 진행되고 있다. 하지만 대부분의 힘 보조형 인휠 전동기의 경우 힘의 크기를 측정하기 위한 센서 모듈이 장착되어야 하며 이를 위해 힘의 크기를 측정하기 위한 별도의 림을 설계해야 하는 등 기구적 장치가 요구된다. 이에 본 논문에서는 이러한 힘의 크기를 측정하기 위한 림 설계 대신에 모터의 수학적 모델을 기초로 모터에 전달되는 전압과 바퀴의 현재 속도를 토대로 인휠형 모터에 걸리는 외력을 추정하고 이를 토대로 사용자의 이동 속도와 방향을 추정하여 모터를 이동시킬 수 있도록 하였다. 본 논문은 제안된 수학적 모델을 기초로 사용자의 구동 의지력을 정확하게 측정할 있었다. 또한 이를 기초로 한 제어기를 적용할 경우 인휠 휠체어를 사용자의 의지에 따라 이동할 수 있음을 시뮬레이션을 통해 검증하였다.

• 대한안전경영과학회:학술대회논문집
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• 대한안전경영과학회 2010년도 춘계학술대회
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• pp.61-69
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• 2010

The users who use the wheelchair are confined to a wheelchair for a long time. Accordingly, the use of seat cushion for pressure distribution is very important in order to prevent a bedsore. Therefore, this paper provides useful information for design of seat cushion through statistical testing among nothing cushion, low cell type of air cushion, high cell type of air cushion, and jelly type of air cushion. It turned out that the jelly type and high cell type of air cushion have a serious effect on decision and design of seat cushion.

• 한국건설안전학회 논문집
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• 제2권2호
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• pp.56-62
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• 2019

2015년 기준 우리나라 인구수에서 교통 약자는 전체 인구수의 26%를 차지하며 그 수는 매년 증가하고 있는 추세이다. 교통약자 중 특히 시각 장애인과 휠체어 이용자는 기존 건물에서 다른 건물로 이동하는데 많은 제약이 있다. 본 연구에서는 이에 주목하여 시각장애인과 휠체어 이용자의 동선 안내를 위한 어플리케이션을 제작하기 위한 알고리즘을 개발한다. 본 연구를 통해 개발된 알고리즘은 휠체어 이용자를 위해 계단, 문턱과 너비 등을 고려함과 동시에 엘리베이터와 경사로를 우선 안내하며 시각장애인을 위해서는 장애물을 포함한 모든 안내를 음성으로 지원한다. 본 연구는 향후 실제 교통약자를 위한 어플리케이션을 제작하는데 큰 기여를 할 것으로 판단된다.