Abstract
In order for a Power Assisted Wheelchair (PAW) to maintain a straight driving direction, the same force must be delivered to both wheels. However, a human has different strength between the right and left arms, and cannot control the force uniformly at all times. Therefore, appropriate assist torque shall be generated from unbalanced human torque inputs by detecting the user intention, in order to maintain direction uniformly in straight sections or change direction quickly in curved sections. In this study, a special function is proposed to detect the intention of drivers on the basis of temporal similarity between the input torque signals, and a torque balancing technique based on this function is proposed. In the experiments, the effectiveness of the proposed torque balancing method are verified.
파워 어시스트 휠체어(PAW)가 주행방향을 일직선으로 유지하기 위해서는 좌우 휠에 같은 힘이 전달되어야 한다. 하지만 인간은 양쪽 팔 힘이 서로 다르고 항상 균일하게 자신의 힘을 제어하지 못하므로 PAW 운전시 방향보정을 빈번하게 해야 할 수도 있다. 따라서 직선구간에서 PAW의 주행방향을 일정하게 유지하거나 회전구간에서 방향전환을 신속하게하기 위해서는 불균형한 입력토크로부터 사용자의 주행의도를 감지하여 적절한 어시스트 출력토크를 생성하여야 한다. 본 연구에서는 좌우측 push-rim에 가해지는 입력토크 신호간의 시간적 유사성으로부터 사용자의 주행의도를 판단하는 새로운 방식를 제시하고, 이를 이용한 토크밸런스 제어기법을 제안한다. 그리고 주행실험을 통해 제안한 밸런스 제어기의 효용성을 검증하였다.
