초록 ▼

▶ 장소와 공간의 제약을 받지 않는 외골격 설계
: 블루투스를 이용한 발바닥 센서, 2시간 구동이 가능한 배터리를 이용하여 실외에서의 활동 가능영역 확장
▶ 인체공학 기반에 설계를 적용하여 착용감 향상
: 외골격 구동 관절(고관절)에서 확장되는 링크의 경우, 실제 착용 대상자의 체형에 맞도록 제작하여 각도 변화에 따른 접촉 압력을 최대한 분산하여 착용감 향상
▶ 착용형 로봇에 단점인 체결 방법 단순화
: 허리 벨트 및 어깨 벨트 등 쉽게 입을 수 있는 인터페이스를 적용 하였으며, 허벅지 부분의 인터페이스를

▶ 장소와 공간의 제약을 받지 않는 외골격 설계
: 블루투스를 이용한 발바닥 센서, 2시간 구동이 가능한 배터리를 이용하여 실외에서의 활동 가능영역 확장
▶ 인체공학 기반에 설계를 적용하여 착용감 향상
: 외골격 구동 관절(고관절)에서 확장되는 링크의 경우, 실제 착용 대상자의 체형에 맞도록 제작하여 각도 변화에 따른 접촉 압력을 최대한 분산하여 착용감 향상
▶ 착용형 로봇에 단점인 체결 방법 단순화
: 허리 벨트 및 어깨 벨트 등 쉽게 입을 수 있는 인터페이스를 적용 하였으며, 허벅지 부분의 인터페이스를 최대한 간단하게 하여 스스로 입고 벗을 수 있도록 편의성 극대화
▶ 착용자의 안정성 및 운동범위확보를 위한 관절 메커니즘
: 실제 착용대상자의 3차원동작분석을 이용하여 실제 보행 시 각 관절의 동 작 범위/ 보행속도에 따른 동작범위 등을 산출하고 운동가능 범위 이상 넘어가지 않도록 각도 구속을 가능하게 관절 메커니즘 적용
▶ 충분한 부하능력을 동반하는 고 토크, 고효율의 모터 시스템 구현
: 시스템의 사용 대상자인 고령자가 쉽게 입고 벗을 수 있으며 충분한 근력 지원을 받기 위해서 높은 기어비의 하모닉 드라이브 및 BLDC Flat 모터를 이용한 구동부 구조 설계
▶ 압력센서/힘 센서 등 동작 의도 습득을 위한 센서 모듈 설계
: 보행 구간 판별을 위한 발바닥 압력센서, 동작 의도의 정량적인 판별을 위한 힘센서 모듈을 개발, 신호처리를 통하여 동작의도 신호 생성
▶ 근력 지원 크기를 조절 할 수 있는 컨트롤러 설계 및 알고리즘 개발
: 사용 대상자인 고령자의 인지능력을 고려하여 능동형 보행 보조 및 기구 허리부에 있는 버튼을 이용하여 다양한 근력지원의 정도를 설정할 수 있도록 시스템 알고리즘 다양화

목차 Contents

• 『산학연공동기술개발사업』과제별 사업비사용실적보고서 ... 1
• 개발결과의견서 ... 5
• 최종보고요약서 ... 6
• 목차 ... 8
• 제 1 장 기술 개발 개요 ... 9
• 제 1 절 개발 개요 및 목표 ... 9
• 제 2 절 기술개발의 필요성 및 중요성 ... 10
• 제 3 절 국내/외 관련기술 현황 및 신청과제 사전 연구 현황 ... 13
• 제 2 장 연구 개발 내용 ... 18
• 제 1 절 고령자 및 일반인의 보행 형태 분석 ... 18
• 제 2 절 로봇 메커니즘 개발 및 시스템 구성 ... 24
• 제 3 절 능동형 패턴 변형 가능 한 제어 알고리즘 ... 30
• 제 3 장 사업성과 ... 36
• 제 1 절 목표달성도 ... 36
• 제 2 절 기술개발 성과 ... 36
• 1) 기술적 성과 ... 36
• 2) 사회, 경제적 성과 ... 38
• 제 3 절 향후 사업화 계획 ... 39