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NTIS 바로가기한국생산제조학회지 = Journal of the Korean Society of Manufacturing Technology Engineers, v.26 no.1, 2017년, pp.89 - 99
김명주 (Department of Mechanical System Design Engineering, Seoul National University of Science and Technology) , 강병현 (Department of Mechanical System Design Engineering, Seoul National University of Science and Technology) , 김옥식 (Department of Mechanical System Design Engineering, Seoul National University of Science and Technology) , 서기원 (Department of Mechanical System Design Engineering, Seoul National University of Science and Technology) , 김정엽 (Department of Mechanical System Design Engineering, Seoul National University of Science and Technology)
This paper describes the development of a thigh wearable robot for power assistance during stair climbing. In the wearable robot developed in this study, high-power BLDC motors and high-capacity harmonic reduction gears are used to effectively assist the thigh muscle during stair climbing. In partic...
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핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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미국의 UC Berkeley 대학에서 개발한 BLEEX의 스펙은 어떠한가? | 2 참조). 미국의 UC Berkeley 대학에서 개발한 BLEEX (berkeley lower extremity exoskeleton)는 착용자가 약 34 kg의 무게를 들며 약 1.3 m/s의 속도로 효과적이고 자율적으로 보행할 수 있도록 하였다[1]. 또한 증폭제어 알고리즘을 제안하여 착용자의 힘, 위치, 근전도 신호 등의 측정 없이 착용자의 힘과 토크에 민감하게 반응하여 근력 보조의 성능을 높였다. | |
고령화에 따른 문제는 무엇인가? | 우리나라는 최근 빠른 고령화가 진행되고 있으며, 2026년부터 초 고령 사회(65세 이상 인구 20% 상회)로의 진입이 예상된다. 급속도로 진행되는 고령화에 따른 문제는 고령화가 진행될수록, 고령자들의 지방과 근육량이 적고, 골 밀도가 낮아지며, 남녀 모두 근육이 줄고 하체의 근력이 약해진다는 것이다. 또한 고령화가 진행될수록 하체 근력이 약해지는 비율이 급증하는 것으로 나타났다 (Fig. | |
계단 보행 시 충분한 토크를 보조할 수 있는 컴팩트형 대퇴 웨어러블 로봇을 개발한 이유는 무엇인가? | 그러나 현재까지 연구 개발된 착용형 하체 근력 보조 로봇들은 대부분 하체의 여러 관절들을 동시에 보조하기 위해 고사양의 구동부로부터 부피가 크고 무게가 높은 단점이 있다. 또한, 고관절만을 보조하여 대퇴 근력을 줄여주는 컴팩트형 착용형 로봇의 경우 주로 보행 시 중력보상에 의한 근력 보조를 수행하고 있어 높은 토크가 필요한 계단 보행 근력 보조에는 다소 부적합하다. 본 연구에서는 이러한 단점들을 고려하여, 계단 보행 시 충분한 토크를 보조할 수 있는 컴팩트형 대퇴 웨어러블 로봇을 개발하였다. |
Steger, R., Kim, S. H., Kazerooni, H., 2006, Control Scheme and Networked Control Architecture for the Berkeley Lower Extremity Exoskeleton (BLEEX), IEEE Int. Conf. on Robotics and Automation, 3469-3476.
Hanyang Univ. Erica Academic-Industrial Cooperative Group, 2013, Wearable Robot to Assist Muscular Strength, Korea Patent:10- 1290174.
Sogang Univ., 2006, Tendon-driven Power Assisting Orthosis and Control Method Its, Korea Patent: 10-0612031.
Lee, H. D., Yu, S. N., Lee, S. H., Kim, W. S., Han, J. S., Han, C. S., 2009, Development of Force Assistive Wearable Robot for the Under Extremity of Human, KSPE Spring conference, 989-990.
Nagarajan, U., Aguirre-Ollinger, G., Goswami, A., 2015, Integral Admittance Shaping for Exoskeleton Control, IEEE Int. Conf. on Robotics and Automation, 5641-5648.
Kasaoka, K., Sankai, Y., 2001, Predictive Control Estimating Operator''s Intention for Stepping-up Motion by Exo-Skeleton Type Power Assist System HAL, IEEE Int. Conf. on Intelligent Robots and Systems, 1578-1583.
Youtube, viewed 23 Nov. 2016, Development of a wearable robot for stair climbing assistance, .
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