초록 ▼

연구개발 목표 및 내용
최종 목표
본 기술개발을 통하여, 기존 무릎보조기(OA Brace)의 단점을 개선하고 부가적으로 견인시스템과 EMS의 기능을 접목하여 스마트한 무릎보조기(OA Brace)의 개발
전체 내용
(1) 무릎관절의 해부학적 형태 분석
- 하지의 기본적인 해부학적, 생체역학적 이해를 바탕으로 디자인 개발
- 유사제품의 구동방식 및 특징 분석
(2) 각 구조부의 디자인(설계) 개발 및 원단 재단
- 힌지, 상하부고정부, 에어포켓, EMS모듈, 등 디자인 설계
- 상하부 고

연구개발 목표 및 내용
최종 목표
본 기술개발을 통하여, 기존 무릎보조기(OA Brace)의 단점을 개선하고 부가적으로 견인시스템과 EMS의 기능을 접목하여 스마트한 무릎보조기(OA Brace)의 개발
전체 내용
(1) 무릎관절의 해부학적 형태 분석
- 하지의 기본적인 해부학적, 생체역학적 이해를 바탕으로 디자인 개발
- 유사제품의 구동방식 및 특징 분석
(2) 각 구조부의 디자인(설계) 개발 및 원단 재단
- 힌지, 상하부고정부, 에어포켓, EMS모듈, 등 디자인 설계
- 상하부 고정 커프(Cuff) : 탄성PVC소재 사출
- 상하부 고정 방식 : 벨크로 방식의 고정방식 채택
- 상하부 고정부는 밀착력이 우수한 네오프랜 소재를 채택
(3) 커프(Cuff) 개발
- 커프 상부와 하부는 환자의 상지, 하지의 굵기에 상관없이 커프가 탄성체처럼 장착 전 벌렸다가 손을 떼면 다시 원상 복원되는 탄성을 이용하여 개발.
(4) 무릎관절 힌지 모델 개발
- 2축 기어방식의 힌지구조부 개발
(5) 견인시스템 개발
- 적층형 에어포켓을 이용한 견인시스템 개발
(6) 전극패드 대체소재 적용
- 전극패드(하이드로겔 패드)를 전도성섬유 패드로 대체
(7) EMS 모듈 개발
- 소형 EMS 모듈 개발
(8) 2축 힌지 구조해석 진행
- 무릎보조기 힌지구조의 시제품 제작 전 구조해석을 통한 문제점 확인 및 설계의 안전성 검증을 위한 것으로, 힌지의 3D 모델을 기준으로 구조해석 소프트웨어를 통한 유한요소 모델생성, 경계 조건, 재료물성 등을 입력 후 구조해석을 진행함.
(9) 의료기기 제조신고
- 본 개발의 최종제품은 의료기기로서 의료기기법 제6조 및 제7조에 따라 의료기기 제조신고 함.
(10) 무릎보조기 임상시험
- 본 개발의 최종 제품인 스마트 무릎보조기의 유효성 검증으로 대구소재의 정형외과인 우리병원의 협조를 득하여 슬관절 환자를 대상으로 한 임상시험을 진행하였음.

연구개발성과
1. 하지의 해부학적 분석을 통한 무릎보조기의 각 구조부의 디자인 설계
2. 특허출원(에어포켓의 견인시스템과 저주파자극기의 기능을 결합한 각도 조절용 무릎보조기
3. 스마트 무릎보조기 신제품 출시

연구개발성과 활용계획 및 기대 효과
본 기술개발을 통해 견인기능과 더불어 EMS의 기능 추가로 신제품의 출시가 기대되며, 그 기능 또한 기존제품에서 한 단계 도약하는 계기가 될 것으로 기대됨.
또한, 본 기술의 개발로 다양한 무릎관련 제품군을 형성하여, 타사 대비 기술경쟁력의 우위를 점할 좋은 기회로 기대되며 관련기술의 특허출원 및 등록에 활용할 계획임.
재활의료기기와 IT기술의 접목으로 향후 4차 산업의 로봇기술의 기초로 활용될 수 있을 것으로 기대하며 향후 매출추이를 보며 관련기술의 연구인력 및 생산인력 충원 계획임.
미국의 정형관련 시장은 OTC(over the counter:의사의 처방 없이 살 수 있는)이 매우 잘 형성되어 있음. 사실 현재 코로나 상황이 아니었으면, 현 미국 거래선인 ST&G Cooperation을 통하여 수출을 통한 매출도 있었을 상황임. 향후 코로나 상황이 종료되면 미국수출도 계획하고 있음.
향후의 시장은 온라인에서 승패가 갈릴 것으로 보며, 현재 홈페이지 구축과 네이버 마켓 입점, 등 온라인 시장에서의 활동을 강화할 계획임.

(출처 : 요약 4p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 최종보고서 ... 3
• 보고서 요약 ... 4
• 목차 ... 7
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 8
• (1) 개발기술의 중요성 및 타당성 ... 8
• (2) 국내·외 관련 기술의 현황 ... 8
• (3) 기술개발 시 예상되는 기술적·경제적 파급 효과 ... 9
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 9
• 1) 목표 ... 9
• (1) 종합목표 ... 9
• (2) 기술개발 목표 ... 10
• (3) 경제적 성과목표(사업기간내) ... 10
• 2) 기술개발 수행과정 및 수행내용 ... 11
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 정도 ... 24
• 1) 연구수행 결과 ... 24
• (1) 정성적 연구개발성과 ... 24
• (2) 정량적 연구개발성과 ... 24
• (3) 세부 정량적 연구개발성과 ... 25
• 2) 목표 달성 수준 ... 27
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도 ... 28
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 28
• 별첨1. 성실이행 서약서 ... 29
• 별첨2. 자체보안관리진단표 ... 30
• 끝페이지 ... 31