Gait Phases Detection and Judgment based Multi Biomedical Signals

다중 생체 신호 기반 보행 단계 감지 및 판단

In this paper, we present the method of gait phases detection using multi biomedical signals during normal gait. Electromyogram(EMG) signals, muscle of thigh angle measurement device and resistive sensors are used for experiments. We implemented a test targeting five adult male and identified the pattern of EMG signal of normal gait. For acquiring the EMG signal, subjects attached surface Ag/AgCl electrodes to quadriceps femoris, biceps femoris, tibialis anterior and gastrocnemius medialis. Resistance sensors are attached to the heel toe and soles of the each feet for measuring attachment state of between feet and ground. Infrared sensors are attached on the thigh and thigh angle measurement device has the range from flection 25 degrees to extension 20 degrees. The results of this paper, The stance and swing phase could be confirmed during the normal gait and be classified in detail the eight steps.

본 논문에서는 Electromyogram(EMG) 신호와 허벅지 각도 측정 장치, 발바닥 저항 센서를 이용하여 보행의 단계를 판단하는 방법을 제시한다. 신호의 측정을 위하여 건강한 성인 남성 5명을 대상으로 실험을 실시하였고 정상 보행에서의 EMG, 허벅지 각도, 발바닥 저항 센서를 통한 변화를 측정 하였다. EMG 신호의 획득을 위하여 실험자의 대퇴 사두근, 대퇴 이두근, 전경골근, 장딴지근에 Ag/AgCl 표면 전극을 부착하였으며, 양측 발뒤꿈치와 앞꿈치에 저항센서를 부착 하였다. 허벅지 각도 측정 장치는 굴곡 25도, 신전 20도 까지 범위를 가지며 이를 통하여 허벅지의 각도를 측정 하였다. 실험 결과 보행 시 입각기와 유각기를 명확히 판단 할 수 있었으며 세부적으로 8단계의 보행 상태를 판단 할 수 있었다.