• 제어로봇시스템학회논문지
• /
• 제11권1호
• /
• pp.41-49
• /
• 2005

Electromyogram (EMG) signal generated by voluntary contraction of muscles is often used in rehabilitation devices because of its distinct output characteristics compared to other bio-signals. This paper proposes a novel EMG-based human-computer interface for electric-powered wheelchair users with motor disabilities by C4 or C5 spine cord injury. User's commands to control the electric-powered wheelchair are represented by shoulder elevation motions, which are recognized by comparing EMG signals acquired from the levator scapulae muscles with a preset double threshold value. The interface commands for controlling the electric-powered wheelchair consist of combinations of left-, right- and both-shoulders elevation motions. To achieve a real-time interface, we implement an EMG processing hardware composed of analog amplifiers, filters, a mean absolute value circuit and a high-speed microprocessor. The experimental results using an implemented real-time hardware and an electric-powered wheelchair showed that the EMG-based human-computer interface is feasible for the users with severe motor disabilities.

• 재활복지
• /
• 제16권3호
• /
• pp.421-437
• /
• 2012

본 연구의 목적은 전동휠체어 및 의료용스쿠터(이하 휠체어)의 국내·외 평가기준을 조사하고 비교·분석하여 국내 여건에 적합한 기준규격의 마련을 위한 기초자료를 제공하는 데 있다. 국내 기준규격의 개선항목은 문헌조사 및 전문가 자문을 통하여 도출하였다. 국내 "전자의료 기기 기준규격 50. 전동휠체어 및 의료용스쿠터" 기준규격을 국외 규격(ISO 7176 series, JIS T 9203, JIS T 9206, JIS T 9208, EN 12184)과 비교하였다. 휠체어의 성능과 안전성에 직결되는 일반 권장사항, 성능의 권장사항, 전기적 특성, 기타 권장사항의 항목과 기준치에 대하여 재검토를 하였다. 현행 기준규격의 개선점을 도출하고 개선이 필요한 평가항목(최대속도, 브레이크 시스템, 조명등과 반사경 등)에 대하여 개정작업을 진행할 수 있도록 참조자료를 정리하였다. 이에 휠체어 관련 국내·외 기준규격의 비교·분석을 통해 국내 현실에 적합한 기준규격 마련을 위한 기초자료를 작성하였다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
• /
• 한국정밀공학회 2011년도 춘계학술대회 논문집
• /
• pp.927-928
• /
• 2011

• 한국기계가공학회지
• /
• 제20권9호
• /
• pp.97-103
• /
• 2021

In this paper, an omni wheel-based electric wheelchair is proposed that can achieve safe and convenient movement and can improve the convenience of living for mobility-impaired people who cannot move on their own. Generally, mobility-impaired people are afflicted with physical health issues such as pain and secondary body deformities because they often remain seated in wheelchairs for long periods of time. Hence, an electric wheelchair is required whose posture can be changed and whose size can be adjusted according to the user's body type. Such a wheelchair should also facilitate easy change of direction (even in a narrow space) for convenient movement. In this paper, an electric wheelchair featuring omni wheels is proposed that allows posture transformation and facilitates movement in a narrow space. It is believed that the proposed wheelchair can aid in enhancing the convenience of living for mobility-impaired people.

• 대한의용생체공학회:학술대회논문집
• /
• 대한의용생체공학회 1994년도 춘계학술대회
• /
• pp.92-95
• /
• 1994

We developed electric wheelchair INMEL-VI which is motorized wheelchair for practical use. The field test results of long time show some problems to disabled in daily use. INMEL-VII is designed to solve the problems of INMEL-VI and to adjust condition by the Korean Industrial Standards about the motorized wheelchair. Especially, it is improved to have durability, driving safety, and convenience of manipulating. In the driving field test in indoors and outdoors, it has been estimated to have a high practical use for powered walking aids to disable's daily life.

• 한국정밀공학회지
• /
• 제28권9호
• /
• pp.1110-1118
• /
• 2011

The recent power add-on drive wheelchairs (PADWs) provide greater physical activity and easier transportability and may be an excellent alternative for the typical manual and powered wheelchairs. The driving system consists of a motor and a motor driver is the most important component of the PADW In this paper, design, implementation, and testing of a driving system for a PADW are presented. To design the output power and torque for the driving system, the equation of motion has been investigated. The motor and driver were fabricated with precise machining and assembled to implement our prototype driving system. The dynamometer test has been carried out using the prototype in order to examine the torque of the system. The experimental results demonstrates that the designed driving system can provide enough output power and efficiency for utilization in a PADW.

• 한국정밀공학회지
• /
• 제28권8호
• /
• pp.992-999
• /
• 2011

The recent power add-on drive wheelchairs (PADWs) provide greater physical activity, are easier to transport, and may be an excellent alternative for the typical manual or electric wheelchairs. The development of in-wheel motor for a PADW is the principal issues. In this paper, design, implementation, and testing of the permanent magnet synchronous motor (PMSM) for a PADW are presented. To design output power and torque of the motor, the equation of motion has been investigated. The design parameters were calculated and the dimension and shape of the motor which was limited by the In-wheel mechanism of the PADW were done by applying FEM and optimal design technique. The prototype of the motor mentioned above was fabricated with precise machining and assembling. Then the motor tested on dynamometer and the measured results of the motor were verified by comparing the design results. The fabricated motor was 80 mm in length with a diameter of 110 mm and small enough to be attached the driving unit of the PADW.

• 전력전자학회:학술대회논문집
• /
• 전력전자학회 2013년도 전력전자학술대회 논문집
• /
• pp.212-213
• /
• 2013

This paper proposes the algorithm of torque distribution in the electric wheel-chair using 2D joystick for drive safety. For the accurate driving performance, the specific and precise torque distribution is required in both wheels depending on signals of X-Y axis that is generated from 2D joystick. The signals of X-Y axis from joystick are transformed into the propulsion force and the torque reference. And the torque reference can be generated through the dynamic model of wheel-chair. The optimal dynamic characteristics of the electric powered wheelchair can be obtained, by adjusting the sensitivity coefficients of propulsion force and torque reference, In addition, the system takes smooth and stable control characteristics due to continuous torque output at all directions of joystick. The several simulations verify the usefulness of the proposed algorithm about torque distribution.

• 재활복지
• /
• 제21권2호
• /
• pp.191-216
• /
• 2017

최근 장애인의 이동권 보장에 대한 요구에 따라 전동보장구의 사용이 급증하고 있고, 이동권 확대 및 보조기기 사용편리를 위한 전동보장구의 충전 시설이 늘어나고 있다. 하지만 현재 국내에는 이들 충전 시설에 대한 기준이 없어 효율적인 설치 및 운영이 되지 않고 있다. 본 연구에서는 효율적인 전동보장구 충전소 설치 및 운영을 위해 이에 대한 국내외 규정 및 실태에 대한 조사연구를 실시하고, 장애인 당사자들을 대상으로 한 설문조사를 실시하여 실제 충전소 사용에 대한 문제점을 파악하고 사용자의 요구사항을 조사하였다. 이를 토대로 합리적이고 효율적인 국내 충전소 설치 및 운영방안을 마련하였다. 그 결과 현재의 충전소에 보급된 충전기로는 효과적인 충전 서비스를 제공하지 못하는 기기적인 문제점을 파악하여 이의 개선안을 제시하였고 국가, 지방자치단체의 건물 또는 도서관, 극장, 체육시설, 백화점, 박물관 등 일정 이상의 사람들이 사용하는 공용시설에서는 충전소 설치를 의무화하도록 제시하였다. 한편 충전소를 설치할 경우 독립된 공간을 확보하도록 하여 충전소를 이용하는 사람의 사생활을 보호하도록 하고 충전소 내 여러 가지 편의장비를 갖추도록 권고하여 이용자의 편리를 높이도록 하였다.

• Journal of Platform Technology
• /
• 제10권2호
• /
• pp.10-19
• /
• 2022

이동의 불편을 겪는 사람을 위한 휠체어 등 이동 보조 장치들이 전동화, 자동화되고 있다. 이러한 이동 보조 장치는 평지 이동에 적합하도록 설계, 제작되어 있어 바닥 면의 높이가 다른 계단 구간의 이동에 적합하지 않다. 전동화, 자동화된 이동 보조 장치는 전방에 계단이 있는 경우 이동 방향을 변경하거나 정지해야 한다. 만약 사용자 또는 자동 제어 시스템이 적절한 시간 내 방향 전환 또는 정지하지 않으면 계단과 충돌 또는 구르는 등의 사고가 발생할 수 있다. 본 논문에서는 한 개의 거리 측정 센서를 이용하여 바닥 면까지의 사거리를 측정하여 계단을 검출하는 방법을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 방법은 사거리 측정을 위해 센서를 기울이는 각도와 센서가 이동 보조 장치 등의 이동체에 설치되는 높이 등의 매개변수를 고려하여 평지일 때 사거리의 예측 값과 측정값 사이의 차이를 이용하여 상향 계단 또는 하향 계단을 검출한다. 본 논문에서 제안한 방법으로 검출된 계단에 대한 정보가 정보를 전동화, 자동화된 이동 보조 장치의 제어기에 제공되면 제어기가 적절한 제어 동작을 수행할 수 있어 이동 보조 장치가 계단 구역 진입으로 인해 발생할 수 있는 사고를 방지할 수 있다.