• 전자공학회논문지SC
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• 제40권5호
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• pp.299-307
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• 2003

CMAC 신경망은 지역적 구조로 비선형제어에 적용 시 좋은 성능을 보이는 것이 잘 알려져 있다. 본 논문에서는 CMAC 신경망 외란관측기와 제어기를 제안하고 이를 유연관절 로봇의 강인 추적제어에 적용하도록 한다. 이때 CMAC 신경망 외란관측기는 기계시스템에서 발생하는 파라미터의 불확실성과 외부 외란을 상쇄하는 역할을 한다. 컴퓨터 모의 실험을 통하여 본 논문에서 제안한 CMAC 외란관측기를 유연관절 로봇의 제어에 적용하고 그 성능을 확인하도록 한다.

• Clinics in Shoulder and Elbow
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• 제13권1호
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• pp.72-78
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• 2010

목적: 견관절의 Bankart 병변에 대하여서 관절경적 수술하에서도 골경유 봉합이 가능하도록 유연성 골 천공기를 개발하였으며 이에 대한 동물 실험 및 임상 증례를 보고하는 바이다. 대상 및 방법: 유연성 천공기 세트는 유연성 천공기와 유도관으로 구성되어 있다. 유연성 천공기는 49개의 미세강선들이 단일 강선 (직경 1.2 mm)으로 꼬인 구조로 이루어져 유연성이 있으며 이러한 유연한 강선의 한 쪽 끝에는 천공기 (직경 1.2 mm)가 용접되어 있는 구조로 이루어져 있다. 유도관은 외경 3.0 mm, 내경 2.0 mm의 원통형 금속 도관으로 이루어져 있으며 한 쪽 끝은 30도 정도 굴곡되어 있다. 기기의 내구성 및 임상적 유용성을 시험하기 위하여 돼지의 견갑골 관절와에 골 천공을 실시하는 실험을 30회 이상 실시하였다. 유연성 강선 부위의 기계적 파단이나 골 천공의 실패 등은 발생하지 않았다. 일반적 견관절 관절경 술식대로 견관절의 후방 입구 및 전 상방, 전 후방 입구들을 확보한 후 관절경하에서 Bankart 병변이 확인이 되면 면도기를 이용하여 견갑와 내측면의 변연 절제를 실시하여 골 출혈을 유도한다. 이후 관절경을 전 상방 입구로 이전 시키고, 후방 입구를 통하여서 유연성 골천공기 세트의 유도 강관을 삽입하는데 유도 강관의 끝이 견갑와연에서 약 5 mm 정도 안쪽에 위치되도록 한다. 유도강관 내로 유연성 천공기를 삽입한 후 구동기를 이용하여서 견갑와의 골 천공을 실시한다. 골 천공 후에는 유연성 천공기만 유도강관에서 제거한 후에 유도 강관내로 봉합사를 삽입하여 천공된 골구로 통과시키도록 한다. 봉합 갈고리를 이용하여 관절와순에 유도봉합사를 통과시킨 후에 이 유도봉합사에 골 천공구를 통과한 봉합사를 끼워서 관절완순을 통과하도록 한 후 활주 결찰을 실시하여 골 관통 봉합을 이루도록 한다. 동일한 방식으로 견갑와의 2시, 4시 방향에 골 천공을 시행하여 견갑와순의 봉합을 실시한다. 결과: 외상성 견관절 탈구 환자 5예에서 유연성 골 천공기를 이용한 Bankart 병변의 봉합을 실시하였다. 수술 도중 또는 수술후의 신경이나 혈관 손상 등의 문제점이나 합병증 등은 발생하지 않았으며 기기 자체의 문제들도 발생하지 않았다. 평균 6개월간의 추시 결과 상에서는 재탈구 등의 증상은 나타나지 않았다. 결론: 유연성 골 천공기를 사용한 Bankart 병변의 봉합시 관절경적 수술이면서도 골 관통식 봉합이 가능하여 관절와순의 부착면적의 증대 효과 뿐 아니라 손쉬운 활주 결찰이 이루어 질 수 있음을 보여주었다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제41권4호
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• pp.1-12
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• 2004

본 논문에서는 적응 퍼지 백스테핑 알고리즘을 이용하여 단일축 유연관절 로봇을 제어하는 새로운 알고리즘을 제안한다. 퍼지시스템은 일반근사기로 사용하여 로봇과 제어기의 비선형성과 불확실성을 상쇄하는 역할을 한다. 제안한 알고리즘은 추가적인 교시 제어기를 필요로 하지 않으며 추적오차를 상시유계시키는 특성이 있다. 끝으로 컴퓨터 모의실험을 통하여 제안한 방식의 성능을 확인한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
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• pp.1831_1832
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• 2009

본 논문에서는 유연관절 로봇 팔 제어를 위한 토크센서 기반의 외란에 강인한 제어기 설계를 다루고 있다. 로봇은 관절의 토크센서를 통해 관절에서 발생하는 토크의 측정이 가능하며 외란에 강인한 제어기 설계를 위해 외란 관측기가 적용 되었다. 외란관측기는 시스템에 작용하고 있는 외란을 상쇄하는 역할을 한다. 본 논문에서 설계된 제어기의 성능은 컴퓨터 모의실험을 통하여 확인하도록 한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제21권3호
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• pp.643-650
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• 2017

최근에 유연관절로봇의 제어는 로봇시스템에 있어서 다양한 적용가능성이 증가하고 있기 때문에 점점 그 중요성이 커지고 있다. 본 논문에서는 유연관절로봇의 제어에 있어서 적분슬라이딩모드제어기와 백스테핑제어기법을 도입하여 강인성을 증가시키는 방법을 제안한다. 슬라이딩모드제어기를 사용하여 강인성을 향상시키기 위해서는 제어대상이 정합조건을 만족시켜야 하는데 유연관절로봇은 이 조건을 만족시키지 못한다. 유연관절로봇은 링크측과 모터측으로 나누어 생각할 수 있고 각 측에 외란이 존재하나 실제입력은 모터측에 존재하기 때문에 링크측 외란은 정합조건을 만족시킬 수 없으므로 슬라이딩모드제어기로 제거하기가 어렵다. 이에 본 논문에서는 백스테핑을 도입하여 이러한 비정합 문제를 해결함으로써 링크측 외란의 영향을 제거할 수 있도록 한다. 이와 더불어 임피던스제어 성능을 가질 수 있도록 적분슬라이딩모드제어기를 함께 사용한다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제37권3호
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• pp.509-515
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• 2020

본 연구의 목적은 딥 스쿼트 동작 시 발목 관절 유연성이 무릎 관절의 운동역학적 요인들간의 관련성을 분석하는데 있었다. 본 연구는 최근 1년간 하지 근골격계 병력이 없는 성인 남성 19명과 여성 8명이 연구대상자로 참여하였다. 딥 스쿼드 시 발목 관절 유연성과 하지 관절의 운동역학적 요인들과 상관관계를 검증하기 위해 pearson의 적률상관계수(pearson's correlation coefficient)를 이용하였고(SPSS 24.0, Armonk, NY, USA), 통계적으로 유의미한 상관성을 나타낸 변인들은 단순회기분석(simple regression analysis)을 실시하였으며, 유의 수준은 .05로 설정하였다. 본 연구를 통해 발목 관절 유연성과 무릎 관절의 압력을 결정하는 최대 관절모멘트와 관절반발력 요인들 간의 관련성을 확인할 수 있었다. 그러므로 근력 트레이닝 시 딥 스쿼트와 같은 무릎 관절에 많은 부하를 발생시킬 수 있는 운동을 적용할 때 개인에 신체적 특성 중 발목 관절의 유연성의 정도를 확인하는 것은 신체의 안정성과 무릎 관절의 상해 위험성을 감소시킬 수 있는 운동 강도를 설정하는데 도움이 될 수 있을 것으로 기대한다.

• 대한물리의학회지
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• 제3권1호
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• pp.57-62
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• 2008

목적 : 이 연구의 목적은 수동신장과 능동신장이 단축된 슬괵근에 대한 유연성 회복에 미치는 영향을 알아보는데 있다. 방법 : 90-90 하지직거상 검사를 통해 슬괵근의 단축이 있는 것으로 판명된 자발적 참여자를 대상으로 정적인 자세유지를 적용한 수동신장과 대퇴사두근의 근력강화 운동을 이용한 능동신장을 적용하여 슬관절의 관절운동 범위의 변화를 측정하였다. 측정은 90-90 하지직거상 검사를 이용하여 신장 전, 후, 신장 후 60분이 경과한 뒤에 각각 측정하였다. 결과 : 두 그룹 모두 신장 전, 후, 신장 후 60분이 경과한 이후의 슬관절의 관절운동범위에 유의한 향상이 있었으나, 두 그룹 간에는 유의한 차이가 없었다. 결론 : 수동신장과 능동신장은 모두 단축된 슬괵근의 유연성 회복에 유용하게 적용될 수 있으며, 단기간의 신장 적용 후 슬괵근의 유연성 유지에도 효과적인 중재이다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제4권3호
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• pp.236-242
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• 2009

2관절 유연한 로봇 팔는 관절 축을 회전할 때 진동이 발생한다. 본 논문에서는 유연한 로봇팔의 진동 동력학은 bernoulli-Euler의 beam이론과 라그란지 방정식을 이용하여 구하였고, $\dot{D}$-2C가 skew symmetric이다는 사실을 사용하여 계산량을 줄이는 단순한 구조의 새로운 제어기를 제안한다. Lyapunov 안정도 이론은 관절을 조절하기 위한 안정한 확정적인 비선형 제어기를 성취하기 위하여 적용된다.

• 대한견주관절학회:학술대회논문집
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• 대한견주관절학회 2005년도 제13차 춘계학술대회
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• pp.79-79
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• 2005

• 한국응용과학기술학회지
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• 제37권4호
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• pp.839-847
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• 2020

본 연구는 외발 착지 시 신체적 특성 요인들인 발목 유연성, 성별, Q-angle이 발목 관절 상해 요인들에 미치는 영향을 분석하는데 목적이 있었다. 이를 위해 오른발을 주발로 사용하고 체육을 전공하는 20대 남성 16명(나이: 20.19±1.78 years, 체중: 69.54±10.12 kg, 신장: 173.22±4.43 cm), 여성 16명(나이: 21.05±1.53 years, 체중: 61.75±6.97 kg, 신장: 159.34±4.56 cm)을 연구대상자로 선정하였다. 외발 착지 시 신체적 특성 요인들이 발목 관절 상해에 미치는 영향을 확인하기 위하여 첫째, 발목 상해 경험에 따른 하지 관절 움직임과 관절 모멘트의 독립 t-test를 실시하였다(α = .05). 둘째, t-test를 통하여 유의한 차이를 나타낸 변인을 종속변인으로 설정하고 발목 유연성, 성별의 차이, Q-angle을 독립변인으로 지정하여 선형다중회귀분석(Multiple Linear Regression)을 사용하였다(α = .05). 본 연구결과 발목 관절 상해를 경험한 그룹은 상해를 경험하지 않은 그룹과는 다르게 발목 관절의 내전, 무릎 관절의 내측 회전을 통한 착지 전략과 기술을 사용하는 것으로 나타났다. 또한 이러한 움직임은 발목 관절의 신전 모멘트를 증가시키고, 엉덩 관절의 신전 모멘트는 감소시키는 것으로 확인되었다. 특히 발목의 배측굴곡 유연성은 발목과 무릎의 착지전략에 영향을 미치며, 성별의 차이는 발목의 신전 모멘트에 영향을 미치는 것을 알 수 있었다. 따라서 외발 착지 시 신체적 특성 요인들이 발목 관절 상해에 영향을 미치는 요인들임을 확인 할 수 있었다.