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6 축 힘/모멘트센서를 이용한 구물체 잡기 손가락 힘측정장치 개발
Development of Finger-force Measuring System with Six-axis Force/moment Sensor for Measuring a Spherical-object Grasping Force 원문보기

한국정밀공학회지 = Journal of the Korean Society for Precision Engineering, v.27 no.11, 2010년, pp.37 - 45  

김현민 (경상대학교 제어계측공학과) ,  윤정원 (경상대학교 기계항공공학부) ,  신희석 (경상대학교 의학전문대학원 재활의학교실) ,  김갑순 (경상대학교 제어계측공학과)

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

Stroke patients can't use their hands because of the paralysis of their fingers. Their fingers are recovered by rehabilitating training, and the rehabilitating extent can be judged by grasping a spherical object. At present, the used object in hospital is only a spherical object, and can't measure t...

주제어

#6 축 힘/모멘트센서   #상호간섭오차   #손가락 재활   #재활기구   #구물체 잡기  

AI 본문요약
AI-Helper 아이콘 AI-Helper

* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 이와 같이 실험한 이유는 손 환자의 손이 놓여있는 상태를 고려한 것이다. 개발한 구물체 잡기 손가락 힘 즉정 장치 가 손환자에 게 적용이 가능한지를 정상인의 특성실험을 통해 판단하고자 한다.
  • 구물체잡기는 손가락의 재활치료를 받고 있는 사람의 재활정도를 판단하기 위해 실시한다. 재활정도는 첫째, 구물체를 잡는 힘의 합력(식 (1))으로 전체적으로 판단하고, 둘째, 측정되는 모멘트 Mx, My, Mz 값을 이용하여 구물체에 힘을 가하거나 가하지 않는 손가락을 판단한다.
  • 따라서 본 연구에서는 환자가 어느 정도의 힘으로 구물체를 잡을 수 있는 지를 측정할 수 있는 구물체 잡기 손가락 힘측정장치를 개발하였다. 6 축 힘/모멘트센서를 새롭게 모델링하였고, 유한요소법(FEM analysis)을 이용하여 6 축 힘/모멘트 센서를 설계 및 제작하였으며, DSP 를 이용하여 고속힘 측정장치를 설계 및 제작하였다.
  • 본 논문에서는 정상인과 뇌졸증 환자 등의 손가락 힘측정을 위한 구물체 잡기 손가락 힘 측 정장치를 개발하였다. 제작한 6 축 힘/모멘트센서 의 최대 상호간섭오차가 특성실험결과 2.
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참고문헌 (7)

  1. Olandersson, S., Lundqvist, H., Bengtsson, M., Lundahl, M., Baerveldt, A. J. and Hilliges, M., "Finger-force Measurement-device for Rehabilitation," Proceedings of IEEE 9th International Conference on Rehabilitation Robotics, pp. 135-138, 2005. 

  2. Li, S., Danion, F., Latash, M. L., Li, J. M. and Zatsiorsky, V. M., "Bilateral deficit and symmetry in finger force production during two-hand multifinger tasks," Exp. Brain Res., Vol. 141, No. 4, pp. 530-540, 2001. 

    상세보기 crossref

  3. Lee, J. W. and Rim, K., "Measurement of finger joint angles and maximum finger forces during cylinder grip activity," Journal of Biomedical Engineering, Vol. 13, No. 2, pp.152-162, 1991. 

    상세보기 crossref

  4. Kim, G. S. and Park, J. J., "Development of the 6-axis force/moment sensor for an intelligent robot's gripper," Sensors and Actuators, Vol. 118, No. 1, pp. 127-134, 2005. 

  5. Kim, G S. and Yoon, J. w., "Development of 6-axis force/moment sensor for robot's intelligent foot," J. of KSPE, Vol. 24, No. 7, pp. 90-97, 2007. 

  6. Nagai, K., Ito, Y., Yaz.aki, M., Higuchi, K. and Abe, S., "Development of a small Six-component force/torque sensor based on the double-cross structure," Journal of the Robotics Society of Japan, Vol. 22, No. 3, pp. 361-369, 2004. 

    상세보기 crossref

  7. Kim, G S. and Yoon, J. W., "Development of Calibration System for Multi-Axis Force/Moment Sensor and its Uncertainty Evaluation," J. of KSPE, Vol. 24, No. 10, pp. 91-98, 2007. 

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