• ICROS
• /
• v.21 no.2
• /
• pp.25-30
• /
• 2015

본 논문에서는 간병인의 도움없이 자가 보행 재활에 효과적으로 사용될 수 있는 새로운 개념의 가슴 착용형 로봇을 개발하였다. 개발된 로봇의 특징은 크게 세 가지로 나뉜다. 첫째, 구조적 특징으로써, 하박에 착용하는 기존 지팡이 타입의 엘보 크러치와 달리 개발된 로봇은 가슴에 착용되어 착용자의 두 팔을 자유롭게 하는 동시에 팔의 부담을 제거하여 준다. 둘째는 구동 알고리즘의 특징으로써, 가슴부에 부착된 압력센서로부터 사용자의 보행의도를 자동적으로 인식하여 로봇의 다리를 이동시킨다. 또한 착용자의 안전을 위해 초음파 센서를 이용하여 착용자 전방에 장애물이 나타날 시 보행을 멈추고 경고음을 발생시킨다. 마지막으로, 스카치요크 메커니즘을 사용하여 지지다리의 상승과 하강 시 지면 반발력으로 인하여지지 발 상/하강 모터에 과도한 토크가 부과되지 않도록 하였다. 이러한 세 가지 특징으로부터 개발된 로봇이 자가 보행 재활에 효과적으로 사용될 수 있음을 실험적으로 보였으며, EMG (Electromyography) 센서를 이용하여 근력 보조 성능을 정량적으로 검증하였다.

• Annual Conference of KIPS
• /
• 2021.11a
• /
• pp.1136-1139
• /
• 2021

쇼핑카트 부착 모듈형 로봇 'Cart-Rider'는 어드미턴스 제어를 통한 사용자의 힘 보조 기능, 딥러닝을 활용한 네비게이션 기능, GPS 를 활용한 도난 방지 기능을 제공하는 로봇으로 대형 마트에서 발생하는 안전사고 및 쇼핑카트 도난을 예방하는 동시에 사용자에게 편의성을 제공하는 로봇이다. 또한 여러 대를 겹쳐서 보관하는 기존의 카트 시스템을 유지하고 탈부착이 용이하도록 하드웨어를 제작하여 환경에 영향을 주지 않고 유지 및 보수가 용이하도록 제작했다.

• Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
• /
• 2014.07a
• /
• pp.21-24
• /
• 2014

본 연구는 뇌손상(뇌졸중, 외상성 뇌손상, 뇌성마비 등)으로 인하여 손의 능동적 움직임이 결여되어 발생하는 관절의 구축, 근육의 단축, 근육의 탄력성 저하 등의 문제점을 분석하여 인체 역학적 모델에 따른 과학적 설계를 기반으로 환자의 손 기능 회복을 위하여 로봇 기술과 스마트폰의 융합을 통한 재활 로봇 보조 치료기를 설계하고 구현하였다. 제안된 시스템은 일반적인 근 경직을 치료하는 방법을 응용하여 IT 기술과 로봇기술을 융합하여 치료사들의 부담을 덜어 주고, 환자들에게 오랫동안 정확한 운동을 반복적으로 할 수 있도록 하는데 목적이 있다. 하나의 구동기로 2자유도의 움직임을 조절 할 수 있는 링크 매커니즘과 링크의 길이를 조절하여 신전(extension)과 과신전(Hyperextension)의 범위 조절이 가능하도록 로봇 플랫폼을 설계하였다. 또한 환자의 재활정도 및 상태에 적합한 운동속도, 운동반복횟수 등을 손쉽게 조작할 수 있는 등의 개인 맞춤형 재활훈련이 가능한 사용자 인터페이스를 설계 및 구현하였다.

• Journal of Digital Convergence
• /
• v.19 no.6
• /
• pp.393-398
• /
• 2021

As society becomes more complex and advanced, the risk of accidents is inevitably increased, and this is an opportunity to increase the occurrence of not only congenital disabilities but also acquired disabilities. In this situation, the use of rehabilitation robots, a complex of advanced technologies, is expected to increase steadily in the future. So the authors would take a look the technological trends and future development prospects of domestic and foreign rehabilitation robots. Until now, disability assistive robot technology has been mainly developed in the field of supporting disability with walking disabilities or work limitations rather than cognitive disabilities. However, another issue of population aging is that cognitive impairment has the potential to increase, so development of a disability assistance robot that secures user safety must be actively promoted. It is thought that empirical results should be derived and converged

• The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
• /
• v.16 no.6
• /
• pp.1263-1270
• /
• 2021

Recently, in the food culture life, the trend of consumers cooking is changing, and the use rate of induction cookware is increasing. Therefore, in this study, we propose the development of a functional auxiliary device to improve the safety of induction cookware to improve the convenience of cooking according to the increase in the cooking population. The proposed device is linked with IoT through the app. Through the app, the device can control the induction heating power adjustment and time reservation. In addition, an ultrasonic sensor is used to prevent the container from overflowing during cooking, and the user can safely use induction through the fine dust sensor. The implemented device conducts research assuming the actual cooking situation. Finally, it was confirmed that the user's fatigue was reduced during cooking through the device and the user's safety was improved in emergency situations such as overcooking or overflowing of water.

• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• 2008.04a
• /
• pp.236-237
• /
• 2008

이 논문은 노인 및 장애인의 활동을 보조하기 위한 보행보조 로봇의 핵심 기술인 사용자의 진행하고자 하는 방향과 속도를 검출하는 보행의지 파악시스템 구현을 하고자 한다. 최근에 노인인구의 증가로 인해 노인 및 장애인을 위한 보행 보조기에 대한 관심이 증가되고 있다. 그러나 대부분의 경우 동력이 없는 시스템으로 경사 등의 공간에서 취약성을 가지고 있다. 이에 동력형 보행보조기에 대만 관심이 증가되고 있으나, 대부분의 경우 보행보조기 조종이 여의치 않다. 이에 본 논문에서는 사용자의 보행의지를 파악할 수 있는 시스템을 도입하고 이를 기초로 보행자의 안정적인 구동을 수행할 수 있도록 하였다. 사용자의 의지력은 FSR 센서를 이용하여 파악하고, 이를 기초로 사용자가 이동하고자 하는 이동 방향과 이동속도 데이터를 기초로 보행보조기의 차량 속도와 방향에 대해 구동 바퀴의 차동구동을 통해 사용자의 의지에 맞춰 구동할 수 있도록 하였다. 이를 통해 사용자의 이동하려는 의지에 대해 안정적으로 차량을 이동시킬 수 있도록 보행 시스템을 구축하였다. 또한 사용자자의 힘에 대한 속도 및 방향 매핑 기법을 개발하여 보행의지의 정확성을 높였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
• /
• 2002.12a
• /
• pp.98-101
• /
• 2002

기존의 이동로봇 시스템은 완전한 자율주행이 주된 목표였으며 이때 영상정보는 단지 모니터링을 하는 보조적인 수단으로 사용되었다. 이에 따라 이동로봇의 자체 기능이 점차 고도화되는 방향으로 연구가 진행되었고, 제작비 또한 함께 상승하게 되었다. 그러나 구동만이 목적인 저렴한 이동로봇 시스템을 조작자가 원격 제어하는 것 또한 중요한 분야 중 하나이다. 이때 원격제어에 사용되는 신호로는 카메라에 의한 영상정보와 초음파 센서 등에 의한 거리정보를 주로 사용하게 된다. 그러나 영상정보는 3차원의 입체적 정보를 제공하는 데에는 부적절하기 때문에 초음파 센서를 이용한 거리정보가 매우 유용하게 된다. 본 논문에서는 초음파 센서의 정보를 이용한 원격제어용 힘 반향 조이스틱을 개발하였다. 힘 반향 알고리즘은 하나의 식으로 표현하기 곤란하므로 전문가 시스템의 구현이 매우 필요한 분야이다. 따라서 퍼지 논리를 사용하여 생성한 힘 반향 알고리즘을 이동로봇 원격제어에 사용함으로써 조작자가 이동로봇 주변환경을 쉽게 인식하여 이동로봇을 안전하게 주행할 수 있도록 하였다.

• Journal of the Korea Institute of Military Science and Technology
• /
• v.26 no.4
• /
• pp.313-323
• /
• 2023

The wearable robot system is designed to assist human skeletal and muscular systems for enhancing user's abilities in various fields, including medical, industrial, and military. The military has an expanding need for wearable robots with the integration of surveillance/control systems and advanced equipment in unstructured battlefield environments. However, there is a lack of research on the design and mechanism of wearable robots, especially for power assist systems. This study proposes a lightweight wearable robot system that provides comfortable wear and muscle support effects in various movements for soldiers performing high-strength and endurance missions. The Power assist mechanism is described and verified, and the tasks that require power assist are analyzed. This study explain the system including its driving mechanism, control system, and mechanical design. Finally, the performance of the robot is verified through experiments and evaluations, demonstrating its effectiveness in muscle support.

• Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
• /
• 2010.07a
• /
• pp.293-296
• /
• 2010

현재 지능형 서비스로봇이 활성화되고 있으며 지능형 로봇 분야에서 청소로봇은 개인생활의 본질적인 운동성을 보조하며 인간과 공생의 형태를 지원하는 로봇으로 성장하고 있다. 청소로봇은 가정에서 다양한 서비스를 제공하기 위하여 가정환경과 적절한 상호작용은 필수적이다. 따라서 로봇이 외부의 서버와 협동을 통한 원격제어는 필수적이라 할 수 있다. 현재 지도 작성이 가능한 청소로봇은 바닥에 센서를 부착하거나 작업환경에 카메라 및 기타 많은 장치를 구축하므로 고가의 장비로 분류되어 일반적으로 활용지 못하고 있다. 본 연구에서는 청소로봇의 효율적인 제어를 위하여 작업환경에서 로봇의 궤적과 센서정보를 원격으로 서버에 전달하고 서버는 이러한 정보를 바탕으로 지도를 작성하고 최적의 작업을 수행할 수 있는 알고리즘을 연산하여 로봇에 전달할 수 있는 방법을 연구하였다. 이는 로봇이 지도 작성을 위한 연산 과정을 줄이므로 수행 시간을 단축하고 로봇에 주어지는 부하를 줄일 수 있다. 또한 원격으로 제어를 수행하므로 무선통신이 가능한 각종 디바이스와 상호 연동할 수 있는 체계를 만들어 유비쿼터스 환경을 구축할 수 있는 계기를 만들므로 청소로봇의 성능이 향상될 수 있음을 보인다. 본 연구에서는 청소로봇을 제작하고 시뮬레이션과 실험을 통하여 전체적으로 주어진 작업을 효율적으로 수행할 수 있음을 보여준다.

• Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
• /
• 2008.04a
• /
• pp.585-592
• /
• 2008

The aging society comes, the number of the old people expended. Technical aids allow elderly and handicapped people to live independently in their private homes as long as they wish. As a contribution to these required technological solutions, a demonstrator platform for a walking assistance robot. robot which has the capability to perform fetch and carry and various other supporting tasks. In this study, we addresses the development of a walking assistance robot system. We execute static analysis, vibration analysis and flexible dynamics to reserve stability at the design. Each motion of the robot uses a linear actuator and gears. Motion can be distinguished into 3 parts depending on the up & down, rotation, and cushion trans. In each motion, we compare the displacement of the case to be rigid with the case to be flexible. As a result, manufactured and feasibility of the walking assistance robot is validated through preliminary experiments.