• 재활복지공학회논문지
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• 제9권1호
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• pp.1-9
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• 2015

국외의 재활보조기기 추세를 분석하였다. 접어지는 기능이 강화되고, 기존의 동력이 없는 장치에 전동구동 보조모듈이 추가되고, 전반적인 보조기기의 완성도가 향상되고 있다. 특히, 접어지는 기능을 포함한 휴대 및 보관하기 용이한 이동 보조기기가 증가하고 있다. 동력 보조 휠 및 상지보조 모듈이 시장에 진입하고 있다. 상대적으로 성숙된 최신기술을 적용한 신개념의 휠체어가 시장이 나오고 있다. 최신 로봇기술을 응용한 하지 외골격 로봇이 경쟁체제에 돌입하였다. 기립형 휠체어, 경사로, 간단한 계단 이동보조장치가 보편화 되고 있다. 보조기기와 다양한 스마트기기가 결합되고 있다. 이외에도 멋진 디자인, 소재, 가공기술 등에 의한 완성도가 제고 되고 있다.

• 로봇학회논문지
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• 제6권2호
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• pp.108-117
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• 2011

This paper proposes an optimal ARS control of a two-wheel mobile inverted pendulum robot. Conventional researches are highly concentrated on the robust control of a mobile inverted pendulum on the flat ground, $i.e.$, mostly focus on the compensation of gyroscope signals. This newly proposed algorithm deals with a climbing control of a slanted surface based on the dynamic modeling using the conventional structure. During the climbing control of the robot, unexpected disturbance forces are essentially caused by the irregular contact force which comes from the irregular contact angle between the wheel and the terrain. The disturbances have effects on the optimal posture of the mobile robot to compensate the slanted angle. Therefore the dynamics equations through physical interpretation are derived for the selection of optimum climbing posture through ARS. Also using the ultrasonic sensor the slope information is obtained to compensate for the force of gravity. The control inputs are dynamically adjusted to climb up the slanted surface effectively. The proposed algorithm is demonstrated through the real experiments.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제17권5호
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• pp.1-13
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• 2018

세그웨이를 시작으로 다양한 형태의 퍼스널 모빌리티(PM)가 판매 및 이용되고 있다. PM이 갖춘 편의성으로 인해 급격히 보급되고 있으며, 이와 함께 안전사고도 급증하고 있는 추세이다. 이와 같은 추세에 발맞추어 PM과 관련된 다양한 연구 및 제도가 마련되고 있다. 그러나 안전도 향상을 위한 방안으로는 제품 자체의 기능적 인증분야로 한정되어 있으며, 탑승자의 주행 안전성에 대한 평가기준 및 지표 마련은 이루어진 바 없다. 본 논문에서는 PM의 주행 안전성 평가에 적용 가능한 지표를 검토하였으며, 도출된 지표를 이용하여 3종의 PM과 보행에 대해 안전성 평가를 수행하여 결과를 제시하였다. 타 분야에서 활용되고 있는 지표 중 최종 선정한 지표는 COG(Center of the gravity)와 SM(Stability Metric)이다. COG는 무게중심이 중력 방향에서 벗어난 정도를 평가하는 지표이며 SM은 PM이 움직일 때 발생되는 힘을 내부의 힘, 각운동량, 지면반발력으로 보고 정규화한 값으로 움직이지 않을 때는 0이 되며 음의 값은 전복됨을 의미하므로 PM의 주행안전성 평가에 활용 가능하다. COG의 경우 평균값과 분산값을 기준으로 안전도를 평가하여 결론을 제시하였다. 3종의 PM 중 Scooter의 경우 탑승형태를 입식과 좌식으로 구분하여 시행하였으며, 그 결과 COG의 움직임으로 평가하였을 경우 wheel chair가 평균 6.54mm로 가장 안전하며 kickboard가 가장 불안전한 것으로 분석되었다. SM분석 결과, wheel chair가 가장 안전하며, 좌식 탑승의 형태가 입식보다 안전한 것으로 평가되었다. 이와 같은 분석 방법을 이용하여 향후 보다 다양한 제품군에 대한 주행안전성 평가가 필요할 것으로 판단되며, 운전자 중심 뿐만 아니라 기기 자체에 대한 주행안전성 평가가 함께 이루어져야 할 것이다.