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보행보조로봇의 구동력 보조를 위한 고관절의 움직임에 따른 보행 단계 분석에 관한 연구

Author

박성현, 김현철, 이원영, 최태일, 이응혁

Journal Title

재활복지공학회논문지

Publication Year

2018

Topics

#Computer Science

Summary

This study proposes a gait phase discrimination technique for effective muscle support of wearable walking assist robots. Gait phases are discriminated by measuring hip joint angle changes using an encoder and a state machine-based algorithm, and the validity of the proposed algorithm is verified through experiments with an SEA-based walking assist robot.

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Tan M.H.,Wu Q.M.,He Z.Q.,Li L.,Qiu B.,Luo C.S.,Xu Y.M. · 2022

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Yang W.,Yan Z.,Yu L.,Xu L.,Liu X.,Yang C. · 2023

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Jinwon Lee; Woolim Hong; Pilwon Hur · 2021

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Use of the Human Walking Gait Cycle for Assistive Torque Generation for the Hip Joint Exoskeleton

Riska Analia; Jan Hong; Joshua Mangkey; null Susanto; Daniel Pamungkas; Hendawan Soebhakti; Abdullah Sani · 2021

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Continuous Gait Phase Estimation Using LSTM for Robotic Transfemoral Prosthesis across Walking Speeds

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Xiaohui Zhang; Enrica Tricomi; Francesco Missiroli; Nicola Lotti; Casimir Bokranz; Daniela Nicklas; Lorenzo Masia · 2022

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Controlling a Robotic Hip Exoskeleton with Noncontact Capacitive Sensors

Crea S.,Manca S.,Parri A.,Zheng E.,Mai J.,Lova R.M.,Vitiello N.,Wang Q. · 2019

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Real-Time Neural Network-Based Gait Phase Estimation Using a Robotic Hip Exoskeleton

Kang I.,Kunapuli P.,Young A.J. · 2020

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Real-Time Gait Phase Estimation for Robotic Hip Exoskeleton Control during Multimodal Locomotion

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Predictive Locomotion Mode Recognition and Accurate Gait Phase Estimation for Hip Exoskeleton on Various Terrains

Yuepeng Qian; Yining Wang; Chuheng Chen; Jingfeng Xiong; Yuquan Leng; Haoyong Yu; Chenglong Fu · 2022

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Predictive Locomotion Mode Recognition and Accurate Gait Phase Estimation for Hip Exoskeleton on Various Terrains

Qian Y.,Wang Y.,Chen C.,Xiong J.,Leng Y.,Yu H.,Fu C. · 2022

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Restoration of gait for spinal cord injury patients using HAL with intention estimator for preferable swing speed.

Tsukahara A; Hasegawa Y; Eguchi K; Sankai Y · 2015

IEEE transactions on neural systems and rehabilitation engineering : a publication of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society

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악운동묘사법 치과대학 치의과학과
전선 / 대학원
정상 하악운동의 특징과 각 운동의 의미를 정확하게 파악하고, 기능장애시 그 변화의 종류와 이에 따른 해석 능력을 함양한다. 또, 하악운동을 기록하는 다양한 장비의 기능을 토론하고 비교 평가하며 새로운 방안을 모색해 본다.
- # Health and Medicine
운동기술분석 사범대학 체육교육과
전선 / 대학원
인간의 다양한 운동기술을 주의깊게 관찰하고 효과적으로 연구하는 방법뿐만 아니라 이러한 복잡한 기술들을 정성적으로 분석하는 여러 가지 운동역학적 접근 방법에 대해 배운다. 특히, 인간의 효율적인 운동동작 수행을 위한 주요 원리와 함께 각종 운동상해 원인에 대한 규명 및 예방방법, 그리고 더 나아가 운동 기술의 수행력을 최대로 하기 위한 기술개발 등에 대한 내용을 중심으로 구성된다.
- # Motion
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동작분석개론 의과대학 임상의과학과
전선 / 대학원
동작분석의 포괄적인 의미는 동작을 분석하는 것이다. 당연히 동작에는 다양한 동작이 있고, 분석에는 다양한 방법이 있을 것이다. 동작분석은 사람이 처음 눈으로 확인하여 기술하는 것으로 시작하였다. 이후 연속 사진이나 비디오로 찍어서 동작을 관찰하게 되었고, 이후에 모션 캡처를 이용해서 표지자를 추적하여 분석하는 방식을 사용하게 되었다. 이런 발달 과정을 거쳤기 때문에, 상기 방법들을 모두 동작분석이라고 부른다. 여러 가지 다른 방법도 동작분석에 쓰일 수 있을 것이다. 압력계와 가속도계를 이용하고 GPS를 이용하여 동작의 일부 성질을 계측할 수 있을 것이다. 이 모든 것을 동작분석이라고 부를 수 있다. 본 강좌는 의과학자에게 동작분석의 기초와 임상 적응을 소개하여, 향후 동작분석 연구를 수행할 수 있도록 도움을 주려고 한다.
족부족관절의 생역학과 질환 의과대학 의학과
전선 / 대학원
지난 수십 년간 생활양식이 서구화되면서 식생활 및 신발형태가 달라지고, 인구의 고령화와 함께 다양한 스포츠 활동이 증가하는 추세이며, 여러 발 질환의 유병률이 높아지고 발에 대한 인식도 달라지고 있다. 이 강좌에서는 발이 가지고 있는 특성을 충분히 고려한 기초 지식은 물론 최근 연구 결과와 최신 지견, 환자를 진료하면서 얻은 임상 경험을 한데 모아 고찰하고 토론한다. 이 강좌를 통하여 학생들은 족부족관절의 기초 해부학적, 생리학적 특성과 족부족관절 질환의 임상 특징과 새로운 진단과 평가 방법, 그리고 보조기등을 이용한 보존적인 치료와 수술적인 치료법의 최신 지견을 배운다.
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- # Health and Medicine
임상치과교정학 치의학대학원 치의학과
전필 / 대학원
본 과정은 부정교합 환자의 치료 영역을 인식시키고 각종 치료 술식과 교정장치의 사용법을 실제 증례를 통하여 제시함으로써 치료할 수 있는 증례와 전문의에게 의뢰할 증례의 선별 능력을 제고토록 한다.
센서기반 위치 및 공간정보 추정 공과대학 기계공학부
전선 / 대학원
센서 정보를 통하여 공간 정보를 획득하고 구성하는 기술은 스마트 팩토리나 생산 설계에 있어 중요한 요소 기술이다. 이 강의는 동시적 위치 추정 및 지도 작성법으로 알려진, 센서 기반 위치 정보 추정과 공간 정보 구성에 대한 내용을 다룬다. 특히 센서가 탑재된 대상이 고정적이지 않은 무인이동체의 센싱을 학습하여, 위치 추정과 공간 정보 추정의 연결성을 배우고, 이를 통하여 스마트 팩토리나 자율 주행에 관심이 있는 학생들에게 관련 기초 지식과 활용 사례를 제공한다.
- # Computer vision
- # Computer Science
근골격영상의학 의과대학 의학과
전선 / 대학원
근골격계 질환의 영상진단을 위한 관절과 척추를 포함한 근골격계의 영상 해부학을 이해하고, 질환과 외상에 의한 단순 X선 촬영, 자기공명영상, 초음파 검사의 방법과 소견을 익히고, 뼈의 조직생검을 포함한 중재적 시술의 적용을 소개한다.
로봇공학입문 공과대학 기계공학부
전선 / 학사
본 과목에서는 로봇의 역학적 해석, 설계, 운동계획 및 제어에 필요한 기초를 공부한다. 강체운동의 수학적 표현, 현대 나선 이론, 상태 공간 및 자유도, 다물체 시스템의 기구학적 및 동역학적 해석, 독립관절 제어 등을 공부해 실제 산업용 및 서비스 로봇에 적용하는 응용사례들을 집중적으로 다룬다.
기능해부학 사범대학 체육교육과
전선 / 학사
이 교과목에서는 인체의 해부학적 지식을 바탕으로 움직임 기능의 이해와 활용 부분에 초점을 맞추고 있다.따라서 머리, 팔, 다리, 몸통 등 각 기관의 명칭 및 움직임 뿐 아니라 인체를 이루고 있는 뼈, 근육 및 신경에 대해서도 학습하게 된다. 또한 실습을 통해 강의시간에 배운 내용을 완전히 숙지하도록 하며 현장 적용을 가능하게 하는데 그 목적이 있다.
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근신경생리 사범대학 체육교육과
전선 / 대학원
이 교과목에서는 뇌를 비롯한 중추신경계와 말초신경계 및 감각수용체들의 해부학적 구조와 생리적 기능을 제시함으로써 인체의 움직임에 기본이 되는 신경생리학적인 내용을 다룬다. 이를 통해 움직임의 기초가 되는 근수축 기전을 신경계의 작용과 지배에 의해 발생하는 일련의 과정으로 이해할 수 있도록 돕는다. 또한 움직임의 기전이 운동기술과 운동의 학습에 어떻게 적용되는지에 대해서도 적극적으로 다룬다.
휴머노이드 로봇 보행제어의 이론과 실습 공과대학 협동과정 인공지능전공
전선 / 대학원
이 과목에서는 휴머노이드 로봇의 보행제어를 다룬다. 학생들은 이와 관련된 제어이론들을 배우고, 습득한 이론들을 시뮬레이션 환경과 실제 로봇에 구현한다. 프로젝트에서는 좀 더 고급이론들을 이해하고 휴머노이드 로봇에 구현하여 실제 데모를 완성하는 것을 목표로 한다.
3차원 가상 set-up에 의한 디지털 교정치료 치의학대학원 치의학과
전선 / 대학원
교정영역에서 전통적인 진단과 치료방식은 x-ray와 사진을 이용한 2차원적인 방식에 의존하여 왔다. 그러나 과학기술의 발달로 인하여 진단과 치료계획시 3차원 CT, 3차원 사진, digital technology를 이용한 새로운 paradigm으로 변화하고 있다. 이에 따라 Digital Orthodontics이라는 개념을 이해하는 것이 필수적인 과정이 되었다. 교정계획 수립시 치아이동을 가상 Set-Up하여 simulation 하여봄으로써 실제 가능한 치아이동의 종류와 정도를 파악하여야 할 것이다. 따라서 본 과정은 3차원 digital virtual set-up 을 이용하여 실제 환자의 진단과 치료에 적용하는 법을 이해시키는데 목적이 있다. 이 과정은 아래와 같이 구성되어 있다. 1. 교정 진단과 치료계획시 3차원 CT, 사진, digital technology를 이용한 새로운 paradigm의 변화와 Digital Orthodontics이라는 개념을 이해한다. 2. Virtual set-up 의 개념 이해 3. 교정계획 수립시 치아이동을 가상 Set-Up하여 simulation 한다. 4. 실제 가능한 치아이동의 종류와 정도를 파악한다.
아동관찰 및 행동연구 생활과학대학 소비자아동학부
전선 / 학사
아동의 발달 단계별 행동 특성을 과학적으로 관찰하여 평가 및 탐구하는 방법을 학습한다. 보육･교육 현장에서 필요한 실제적인 관찰능력과 체계적인 아동 연구를 위한 방법론으로서의 관찰능력을 갖추도록 한다.
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3D 동영상으로 보는 소동물 골절 교정 기법 수의과대학
전선 / 학사
본 강의에서는 소동물 임상에서 비교적 흔하게 수행되는 소동물 골절 수술 9가지를 고화질 3D 수술 동영상을 활용하여 간접적으로 습득할 수 있도록 한다. 본 강좌를 통해 학생들은 소동물 골절 수술에 필요한 전반적인 지식뿐만 아니라 졸업 후 바로 활용 가능한 실질적인 수술 테크닉을 습득하게 될 것이다.
- # Health and Medicine
로봇역학 공과대학 기계공학부
전선 / 대학원
강체운동, POE 정기구학방정식, 역기구학, 폐연쇄및 병렬기구, 작업공간과 조작성, Lie 이론에 기초한 로봇동역학, 폐연쇄 동역학, nonholonomic 로봇시스템 해석, 로봇제어 등을 공부한다.
신경보완기술 공과대학 전기·정보공학부
전선 / 대학원
신경보철 (Neural Prosthesis)의 state of the art를 관계 서적, 논문, 보고서, 보도자료들을 이용하여 공부하며, 함께 새로운 연구방향을 모색하여 본다. 구체적으로 다룰 내용은 Auditory prosthesis, Visual prosthesis, Motor Prosthesis, Deep Brain Stimulation, Cognitive Engineering, Microelectrode arrays, Circuits and systems, Cultural Neuronal Network 의 내용을 다룰 예정이다.
구강악안면기형학 치과대학 치의과학과
전선 / 대학원
구강악안면부위에 발생하는 선천성 및 발육성 기형의 원인을 이해하고 구강악안면 기형을 진단하기 위한 임상적 평가, 방사선학적 분석, 모형분석 등 기형에 관한 총체적인 접근방법을 숙지하고 구강악안면 부위의 기형을 치료하기 위한 치료계획, 수술방법, 술후처치를 학습한다.
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교통사고사의검시 의과대학 의학과
전선 / 대학원
교통사고에서 발생하는 손상의 기본적인 기전을 알고 보행자와 탑승자에서 나타나는 전형적인 손상 양상을 익혀, 사고 상황을 판단할 수 있도록 한다.
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