초록 ▼

■ 연구목표
본 연구에서는 뇌졸중 환자의 움직이지 못하는 손의 근육운동과 재활치료를 위해, 뇌졸중 환자 및 정상인의 손 힘측정장치(잡는 힘 평가시스템) 개발하고, 이를 사용하여 뇌졸중 환자 및 정상인의 손 힘측정하며, 이 힘측정결과를 반영한 뇌졸중 환자의 힘 측정기반 손가락 운동용 재활로봇손과 뇌졸중 환자의 6가지 잡는 힘 파악기능(손가락 끝으로 잡기, 손가락 바닥면으로 잡기, 손가락 옆면으로 잡기, 원통물체 잡기, 구물체 잡기, 후크잡아당기기) 치료를 위한 손가락 반복학습용 재활로봇손을 개발한다. 그리고 개발한 손가락 운동용

■ 연구목표
본 연구에서는 뇌졸중 환자의 움직이지 못하는 손의 근육운동과 재활치료를 위해, 뇌졸중 환자 및 정상인의 손 힘측정장치(잡는 힘 평가시스템) 개발하고, 이를 사용하여 뇌졸중 환자 및 정상인의 손 힘측정하며, 이 힘측정결과를 반영한 뇌졸중 환자의 힘 측정기반 손가락 운동용 재활로봇손과 뇌졸중 환자의 6가지 잡는 힘 파악기능(손가락 끝으로 잡기, 손가락 바닥면으로 잡기, 손가락 옆면으로 잡기, 원통물체 잡기, 구물체 잡기, 후크잡아당기기) 치료를 위한 손가락 반복학습용 재활로봇손을 개발한다. 그리고 개발한 손가락 운동용 재활로봇손과 손가락 반복학습용 재활로봇손을 이용한 뇌졸중 환자 적용 특성실험을 실시하는 “뇌졸중 환자의 손 힘측정기술 및 힘측정기반 재활로봇손 개발” 연구를 실시하고자 한다. 연차별 연구내용은 다음과 같다.
◆1차년도 : 뇌졸중 환자 및 정상인의 손 힘측정장치(잡는 힘 평가시스템) 개발 및 힘측정 특성실험
◆2차년도 : 힘측정결과를 반영한 뇌졸중 환자의 힘 측정기반 손가락 재활로봇손 개발
◆3차년도 : 개발된 재활로봇손을 이용한 뇌졸중 환자 적용 특성실험
1. 뇌졸중환자 및 정상인의 손가락 힘측정장치 개발 :
뇌졸중환자 및 정상인의 손가락 힘측정장치는 다음과 같이 4가지 종류로 구분하여 개발하였다.
(1)엄지와 검지의 두 손가락잡기 힘측정장치
(2) 원통잡기 손가락 힘측정장치
(3) 구물체잡기 손가락 힘측정장치
(4) 후크당기기 손가락 힘측정장치
손가락 힘측정장치들은 뇌졸중환자가 재활치료 후 기존의 플래스틱으로 만들어진 두 손가락 잡기 판, 원통기둥, 구물체, 후크 등을 이용하여 잡을 수 있는지 만을 판단하는 것을 각 4가지 물체 안에 다축 힘센서를 개발하여 내장함으로서 각 잡기의 힘을 측정하여 의사가 정량적인 수치를 가지고 재활정도를 판단할 수 있도록 하였다.
2. 뇌졸중환자를 위한 손가락 재활로봇 개발 :
뇌졸중환자를 위한 손가락 재활로봇은 직교형 손가락 재활로봇과 링크형 손가락 재활로봇으로 구분하여 개발하였다. 이 로봇들은 5개의 손가락을 주먹을 쥔 상태에서 뒤로 젖혀지도록 펴고 구부릴 수 있으며, 개발한 힘센서가 각 손가락의 재활기구에 부착되어 손가락 당기는 힘을 측정할 수 있을 뿐만 아니라 안전하게 제어할 수 있다. 이 재활로봇은 굳어있는 손가락을 부드럽게 하는 유연성 근육재활운동과 손가락 근육의 힘을 향상시키는 근육강화운동을 수행할 수 있다. 연구개발 결과는 뇌졸중환자의 손가락재활에 유용하게 활용될 수 있을 뿐만 아니라 재활로봇 발전에도 기여할 것이다.
3. 뇌졸중환자를 위한 반복학습용 지능형 재활로봇손 개발 :
뇌졸중환자가 로봇의 손가락이 움직이는 모습을 보고 따라서 움직이므로 재활운동을 할 수 있는 뇌졸중환자의 반복학습용 지능형 재활로봇손을 Fig. 3과 같이 개발하였고, 로봇의 손가락에는 힘센서가 내장되어 있어 미지물체를 안전하게 잡을 수 있는 특징이 있다.

목차 Contents

• 일반연구자지원사업 최종(결과)보고서 ... 1
• 목차 ... 2
• I. 연구결과 요약문 ... 3
• II. 연구내용 및 결과 ... 4
• 1. 연구과제의 개요 ... 4
• 2. 국내외 기술개발 현황 ... 4
• 3. 연구수행 내용 및 결과 ... 5
• 4. 목표 달성도 및 관련 분야에의 기여도 ... 10
• 5. 연구결과의 활용계획 ... 10
• 6. 연구과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 11
• III. 연구성과 ... 12