초록 ▼

연구의 목적 및 내용
◦ Dry type 나노복합재 기반 압저항 센서, 정전용량 센서의 초박막 소재 개발
◦ Wet type 나노복합재 기반 압저항 센서, 정전용량 센서의 초박막 소재 개발
◦ 조음의 실시간 모니터링 감도의 구강내 웨어러블 센서소재 개발
◦ 3D 프린트를 이용하여 구강구조에 최적화된 센서 구조체 개발
◦ 정상발달인의 조음패턴 및 말산출 매커니즘 문헌 연구
◦ 말장애인의 조음패턴 및 말산출 매커니즘 문헌분석
◦ 구강구조의 동적인 움직임 측정 방식 연구 및 말장애인의 조음센서 데이터

연구의 목적 및 내용
◦ Dry type 나노복합재 기반 압저항 센서, 정전용량 센서의 초박막 소재 개발
◦ Wet type 나노복합재 기반 압저항 센서, 정전용량 센서의 초박막 소재 개발
◦ 조음의 실시간 모니터링 감도의 구강내 웨어러블 센서소재 개발
◦ 3D 프린트를 이용하여 구강구조에 최적화된 센서 구조체 개발
◦ 정상발달인의 조음패턴 및 말산출 매커니즘 문헌 연구
◦ 말장애인의 조음패턴 및 말산출 매커니즘 문헌분석
◦ 구강구조의 동적인 움직임 측정 방식 연구 및 말장애인의 조음센서 데이터베이스 수집

연구결과
◦ 제1프로젝트 : 구강기반 조음센서 연구
- 전도성 복합 소재의 구조화를 통한 압저항 센서 개발.
- 생체안정성 코팅을 통한 센서의 생체 안정성 확보, 생체안정성 신경전극소재 개발
- 유연 신축성 압저항센서 제작
- 기계적 변형에 의한 전기적 물성을 변형시기 위해 전도성 소재를 패터닝하여 구조화
- 자이로센서의 PDMS 코팅을 통한 밀봉처리
- 산화그래핀 및 PEDOT:PSS를 이용한 생체안정성 신경전극을 개발 및 특성평가

◦ 제2프로젝트 : 조음 센서 모듈화 및 구조체 개발
- PVDF Film_Al박막, PI Film_Al나노입자 기반의 유연 신축성 압저항 센서 제작
- Piezoresistive type 기반 구강삽입용 다중 압력센서 모듈 개발
- 3D프린팅 기법을 활용한 다중 최적 센서 구조체 개발 및 최적화

◦ 제3프로젝트 : 언어 및 음성모델 연구 및 임상적용, AAC 기반 패턴 분석 및 재활·치료
- 대뇌 운동 피질에 의한 신경학적 발화 과정 및 각 조음기관들의 동적 작용 원리 파악
- 정상발달화자의 언어 간 자모음 차이에 대한 연구 진행
- 뇌성마비 및 파킨슨 질환과 발화에 대한 연관성 연구 진행: 뇌신경 및 발화 작용 간의 상호 영향 관계 관계 파악 및 데이터 수집 및 그래프 분석
- 성대적출 환자인 기관식도발성군, 전기인공후두군, 식도발성군에 대한 발화 특성 연구 및 데이터 수집

연구결과의 활용계획
◦ 임베디드 기반 디바이스 및 멀티모드신호 처리 기술은 인간기계 인터페이스 기술을 사용화하는 기반기술로 활용

◦ 멀티모드 센서로부터 얻어지는 신호를 실시간 처리가능한 SoC와 시스템 개발에 지능형 배터리와 전력관리 기능을 추가하여, 저전력으로 장시간 동작가능한 시스템을 구현하여 다양한 유사 응용에 적용 가능

◦ 조음 메커니즘 분석 및 시각적 바이오피드백은 정상언어발달그룹의 모국어 발음 교정에도 사용가능하며 더 나아가서 외국어 습득 및 발음 교정

◦ 노인성 언어 질환에 대한 중요한 예측요인을 조기 발견에 활용

(출처 : 요약문 5p)

Abstract ▼

Purpose&contents
◦ Development of dry and wet type nanocomposite based piezoresistive sensor, ultra thin film material of capacitive sensor
◦ Development of wearable sensor material with real-time monitoring sensitivity of articulation
◦ Development of sensor structure optimized for oral st

Purpose&contents
◦ Development of dry and wet type nanocomposite based piezoresistive sensor, ultra thin film material of capacitive sensor
◦ Development of wearable sensor material with real-time monitoring sensitivity of articulation
◦ Development of sensor structure optimized for oral structure using 3D printing
◦ A study on the articulation pattern and speech-output mechanism of normal person
◦ Analysis of the articulation pattern and speech-output mechanism of speech disorders
◦ Research on dynamic motion measurement method of oral structure and collection of articulation sensor database of speech

Result
◦ Project 1: Oral-based articulation sensor research
- Development of piezoresistive sensor through structuring of conductive composite material.
- Biostability of sensor by biostable coating, development of biostable neuro electrode material
- Fabrication of Flexible Stretch Resistance Sensor
- Structured by patterning a conductive material in order to modify the electrical properties by mechanical deformation
- Sealing treatment of PDMS coating of gyro sensor
- Development and characterization of biostable neuroelectrodes using oxidized graphene and PEDOT: PSS

◦ Project 2: modularization and structure development of articulation sensor
- Fabrication of flexible stretchable piezoresistive sensor based on PVDF Film_Al thin film and PI Film_Al nanoparticle
- Development of Piezoresistive type multi-pressure sensor module for oral insertion
- Development and optimization of multi-optimal sensor structure using 3D printing technique

◦ Project 3: research and clinical application of language and speech models, AAC-based pattern analysis and rehabilitation / therapy
- Neurological utterance process by cerebral motor cortex and dynamics of each articulation organ
- Study on the difference of language vowel of normal development speaker
- Study on the relationship between cerebral palsy and Parkinson's disease and ignition.
- Study on the firing characteristics and data collection for the esophageal phonation group, electrical artificial laryngeal group, and esophageal phonation group

Expected Contribution
◦ Embedded-based device and multi-mode signal processing technology are utilized as the base technology to use human machine interface technology

◦ SoC that can process signals obtained from multi-mode sensor in real time and intelligent battery and power management function for system development can be applied to various similar applications by implementing system that can operate for a long time with low power

◦ Analysis of articulatory mechanisms and visual biofeedback can be used for correct pronunciation of mother tongue in native group. Furthermore, foreign language acquisition and pronunciation correction

◦ Use for finding early predictive factors for senile speech disorders

(출처 : SUMMARY 6p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 목차 ... 3
• 연구계획 요약문 ... 4
• 연구결과 요약문 ... 5
• 한글요약문 ... 5
• SUMMARY ... 6
• 연구내용 및 결과 ... 7
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 7
• 2. 국내외 기술개발 현황 ... 7
• 3. 연구수행 내용 및 결과 ... 11
• 4. 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 20
• 5. 연구결과의 활용계획 ... 22
• 6. 연구과정에서 수집한 해외 과학기술정보 ... 23
• 7. 주관연구책임자 대표적 연구실적 ... 26
• 8. 참고문헌 ... 26
• 9. 연구성과 ... 28
• 11. 연구개발과제 수행에 따른 연구실 등의 안전조치 이행실적 ... 28
• 별첨1 대 표 연 구 성 과 ... 29
• 별첨2 세부 목표 달성 관련 증빙 ... 35
• 끝페이지 ... 41