• 제목/요약/키워드: sensory feedback

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로봇 손의 힘 조절을 위한 생물학적 감각-운동 협응 (Sensory Motor Coordination System for Robotic Grasping)

  • 김태형;김태선;수동성;이종호
    • 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
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    • 제53권2호
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    • pp.127-134
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    • 2004
  • In this paper, human motor behaving model based sensory motor coordination(SMC) algorithm is implemented on robotic grasping task. Compare to conventional SMC models which connect sensor to motor directly, the proposed method used biologically inspired human behaving system in conjunction with SMC algorithm for fast grasping force control of robot arm. To characterize various grasping objects, pressure sensors on hand gripper were used. Measured sensory data are simultaneously transferred to perceptual mechanism(PM) and long term memory(LTM), and then the sensory information is forwarded to the fastest channel among several information-processing flows in human motor system. In this model, two motor learning routes are proposed. One of the route uses PM and the other uses short term memory(STM) and LTM structure. Through motor learning procedure, successful information is transferred from STM to LTM. Also, LTM data are used for next moor plan as reference information. STM is designed to single layered perception neural network to generate fast motor plan and receive required data which comes from LTM. Experimental results showed that proposed method can control of the grasping force adaptable to various shapes and types of greasing objects, and also it showed quicker grasping-behavior lumining time compare to simple feedback system.

광 부품 조립을 위한 마이크로 조립 시스템 (Microassembly System for the assembly of photonic components)

  • 강현재;김상민;남궁영우;김병규
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2003년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.241-245
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    • 2003
  • In this paper, a microassembly system based on hybrid manipulation schemes is proposed and applied to the assembly of a photonic component. In order to achieve both high precision and dexterity in microassembly, we propose a hybrid microassembly system with sensory feedbacks of vision and force. This system consists of the distributed 6-DOF micromanipulation units, the stereo microscope, and haptic interface for the force feedback-based microassembly. A hybrid assembly method, which combines the vision-based microassembly and the scaled teleoperated microassembly with force feedback, is proposed. The feasibility of the proposed method is investigated via experimental studies for assembling micro opto-electrical components. Experimental results show that the hybrid microassembly system is feasible for applications to the assembly of photonic components in the commercial market with better flexibility and efficiency.

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Underactuated mechanism 을 이용한 파지력 감지 전동의수 개발 (Development of prosthetic hand for detecting grasping force using underactuated mechanism)

  • 조성;장대진;백윤수;양현석
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2004년도 춘계학술대회
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    • pp.858-863
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    • 2004
  • In this study, the new prosthetic hand which can perform sensory feedback is developed. Although the continuous development of current prosthetic hands, they have some drawbacks. The drawbacks are the low grasping capabilities, the lack of sensory information given to the user, and so on. Despite the improvement of the function of fingers, the sensory information problem still remains undeveloped. By using differential gear and underactuated mechanical design, it can be solved with the minimum additional weight. And it will be applied to all of the prosthetic hands.

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Sensory 피드백 시스템을 활용한 자율 적응 모션 생성 (Self-adjusting Motion Generation Based on Sensory Feedback System)

  • 권재성;양우성;박귀태;유범재
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
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    • pp.1789-1790
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    • 2007
  • 이 논문에서 우리는 생체모방 시스템을 구현하기 위해 일반적인 기계 시스템과 인간의 신경 진동자 모델을 결합하였다. 이러한 시스템은 외부환경의 변화에 따른 효과적인 자율 적응 운동 형태를 생성할 수 있다. 인간 및 동물의 주기적 자율 운동을 관장하는 Central Pattern Generator (CPG)는 신경 진동자 네트웍에 의해서 표현가능하고 이는 신경 진동자 모델 내부의 sensory 피드백 신호를 통해, 주기성을 같은 외란에 상호 작용하여 적절한 운동을 생성해 낸다. 따라서 이를 기계 시스템에 결합하면 이러한 시스템은 변화되는 환경이나 잘 알지 못하는 외란에 대하여 자율적으로 적응된 운동을 보일 수 있다. 이를 위해 본 논문은 이러한 신경 진동자 모델과 결합된 realtime 시스템을 구현하고 그 자율 적응 운동의 생성 가능성을 살펴본다.

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수정된 복부 드로우-인 기법이 만성요통 환자의 몸통 안정성과 기능, 통증에 미치는 영향 -사례연구- (Effects of Modified Abdominal Draw-in Maneuver on Trunk Muscle Stability and Functional Capacity and Pain in Patients with Chronic Low Back Pain)

  • 김창범
    • PNF and Movement
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    • 제15권3호
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    • pp.217-226
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    • 2017
  • Purpose: The purpose of this study was to determine the effects of a modified abdominal draw-in maneuver on trunk stability and functional capacity as well as pain in patients with chronic low back pain. Methods: The study included 3 patients with chronic low back pain who volunteered to participate. The modified abdominal draw-in maneuver included a posterior pelvic tilt, a traditional abdominal draw-in maneuver, and a vibration sensory feedback device. Voluntary abdominal contraction using the vibration sensory feedback device was performed by the subjects for more than 1 hour per day, 5 times per week, for 6 weeks along with common low back pain treatment. Electromyographic signals in the rectus abdominis (RA), external oblique (EO), internal oblique (IO), and erector spinae (ES) muscles were measured to compare muscle activation. The degree of pain was measured using the visual analogue scale (VAS), and functional capacity was measured using the Korea Oswestry Disability Index (K-ODI). All results were compared to the means before and after intervention. Results: After the intervention, the RA, EO, and IO showed increased muscle activation and the ES showed decreased muscle activation. The visual analogue scale decreased after intervention and the K-ODI decreased after intervention. Conclusion: Modified abdominal draw-in maneuvers in daily life combined with therapeutic exercises may be effective in relieving pain and dysfunctions in chronic low back pain patients.

의료분야에서의 햅틱 피드백 응용 (Applications of haptic feedbacks in medicine)

  • 팜시추이;서안나;김형석;김지인
    • 한국HCI학회:학술대회논문집
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    • 한국HCI학회 2009년도 학술대회
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    • pp.203-213
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    • 2009
  • 의료 분야는 가상현실 (VR, Virtual Reality)의 주요한 응용 분야 중의 하나이다. 가상현실을 의료 분야에 응용하는 연구는 학제간 연구의 대표적인 사례로 간주되며, 컴퓨터 과학자나 공학자, 내과 및 외과의사, 의학 교육자나 학생, 군사 의료 전문가들이나 의생명과학 전문가들이 참여하고 있다. 사용자들이 인지하는 물입감의 경험을 기준으로 하여 사람과 컴퓨터의 상호 작용(HCI, Human Computer Interaction)을 향상시키기 위해서는, 햅틱(Haptic), 음성, 냄새 등 비전통적 상호 작용 방법이 탐구되어야 한다. 특히, 햅틱 피드백은 전통적 상호작용 방식인 시각 정보와 서로 긴밀하게 관계가 맺어진다. 시각 정보와 햅틱 피드백을 결합하게 되면, 사용자들은 몰입감을 좀더 강하게 느끼게 된다. 전세계적으로 햅틱 피드백은 오랫동안 연구되어 왔고, 햅틱 기반의 시스템도 많이 개발이 되었다. 본 논문에서는 해틱 피드백이 의료 분야에 적용된 사례들에 집중하였다. 즉, 햅틱 피드백과 이들이 의료 분야에 응용된 사례들을 정리하여 발표하였다.

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Effects of a Bilateral upper Limb Training Program Using a Visual Feedback Method on Individuals with Chronic Stroke: A Pilot Clinical Trial

  • Kang, Dongheon;Park, Jiyoung;Choi, Chisun;Eun, Seon-Deok
    • International Journal of Contents
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    • 제17권2호
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    • pp.20-31
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    • 2021
  • This study aimed to pilot test a newly developed bilateral upper limb rehabilitation training program for improving the upper limb function of individuals with chronic stroke using a visual feedback method. The double-group pretest-posttest design pilot study included 10 individuals with chronic stroke (age >50 years). The intervention (four weekly meetings) consisted of five upper limb training protocols (wrist extension; forearm supination and pronation; elbow extension and shoulder flexion; weight-bearing shift; and shoulder, elbow, and wrist complex movements). Upper limb movement function recovery was assessed with the FuglMeyer Assessment of the Upper Extremity, the Wolf Motor Function Test, the Trunk Control Test, the modified Ashworth Scale, and the visual analog scale at baseline, immediately after, and four weeks after the intervention. The Fatigue Severity Scale was also employed. The Fugl-Meyer Assessment of the Upper Extremity and Wolf Motor Function Test showed significant improvement in upper limb motor function. The Trunk Control Test results increased slightly, and the modified Ashworth Scale decreased slightly, without statistical significance. The visual analog scale scores showed a significant decrease and the Fatigue Severity Scale scores were moderate or low. The bilateral upper limb training program using the visual feedback method could result in slight upper limb function improvements in individuals with chronic stroke.

증강현실 기반 제품 디자인을 위한 저작도구 (Authoring Tool for Augmented Reality based Product Design)

  • 하태진;마크 빌링허스트;우운택
    • 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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    • 제13권2호
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    • pp.23-29
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    • 2007
  • 본 논문은 증강현실 기반 제품 디자인환경에서 전자 제품의 프로토타이핑 (prototyping)을 제작을 위한 저작 도구를 제안한다. 이 저작도구는 하드웨어에 관한 전문적인 지식이 없는 일반 저작자를 위한 것이다. 제안된 저작도구는 시/청/촉각 피드백 각각에 대한 저작을 동일 플랫폼에서 할 수 있는 환경을 제공하여 실질적인 제품 디자인이 가능하게 한다. 뿐만 아니라 모듈 각각에 대한 추상화된 속성 명시파일을 통해 사용자 인터페이스 재구성이 가능하여 특정 플랫폼에 독립적 구조가 가능하고 잦은 하드웨어 변경에 유연하게 대처할 수 있도록 한다. 마지막으로 제안된 사용자 인터페이스는 GUI 및 TUI 기반 저작 방법의 장점을 취합하여 GUI를 이용한 정밀한 조작과 TUI를 이용한 직관적인 저작이 가능하도록 한다. 제안된 저작 방법들은 전자 제품 프로토타이핑 저작뿐만 아니라 다감각 피드백을 사용할 수 있는 전시, 에듀테인먼트 콘텐츠와 같은 증강현실 응용프로그램의 저작의 경우에도 응용될 수 있다. 향후 연구로써 제안된 저작도구의 정량/정성적인 사용성 평가가 수행되어야 한다.

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