• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제23권3호
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• pp.171-179
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• 2002

운동 중에 있는 인체 무릎관절의 기능을 이해하기 위한 기구학적(Kinematic) 분석 과 동역학적(Kinetic) 분석을 행하는데 있어서 관절 표면의 기하학이 주요한 역할을 한다는 것은 잘 알려져 있다. 슬관절은 미끄러짐 (sliding)과 구름 (rolling) 운동을 고려하지 않고는 정확하게 모델 될 수 없다 본 연구에서는 미끄러짐 과 회전 운동 그리고 주요 인대 (ligament)를 고려한 3타원 인체 슬관절 모델을 제시한다 본 연구는. 슬관절의 전형적인측 평면 CT 영상의 확장으로부터 얻어진 두개의 캠 측면도를 이용하여 보다 실제에 가까운 관절의 기하학을 이용한 모델을 제시한다 개발된 모델은 보행 중 인체 슬관절을 통한 힘의 전달경로를 예측하는데 있어서 실험을 기초로 한 이전의 결과보고와 비교하여 볼 때 매우 잘 일치한다 대퇴골와 경골 사이의 접촉 점은 무릎의 굽힘이 진행되는 동안 전방에서 후방으로 이동하는데 이것은 무릎의 굽힘과 폄의 운동에 대한 전방/후방 운동의 커플링을 반영한 것이다. 본 연구에서 개발된 모델에 의하면 일회의 보행 사이클동안 경골 표면에 접촉 점의 전방/후방 이동변위는 바깥쪽 관절구 쪽이 약 16 mm 이고. 안쪽 관절구 쪽이 약 25 mm 이다 또한, 일회의 보행 사이클 동안 대퇴골 의 이동변위는 바깥쪽이 약 7 mm 그리고 안쪽이 약 10 mm 이다. 개발된 모델은, 관절의 퇴화를 진단 하는데 이용할 수 있는 가능성이 기대된다

• 한국항공우주학회지
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• 제34권1호
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• pp.32-41
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• 2006

본 논문에서는 직렬 배치된 익형이 동시에 플래핑 운동을 할 때의 추력 생성 과정과 유동특성에 대한 연구를 수행하였다. 이를 위해 익형의 운동 주파수, 진폭 및 전후방 익형 간의 상대거리 등에 대한 계산을 체계적으로 실시하여 다음과 같은 사실을 확인할 수 있었다. 먼저, 위상차 없이 전후방 익형이 동시에 병진운동을 할 경우 대부분의 주파수와 진폭 영역에서 후방익형의 추력과 추진효율이 최대화됨을 알 수 있었다. 플래핑 진폭이 0.2 코드, 무차원주파수가 0.75일 경우, 후방익형의 추진효율이 전방익형보다 37% 이상 개선되는 것으로 계산되었다. 단, 익형의 운동 진폭과 주파수가 임계치를 초과할 경우 전방익형의 뒷전와류에 의해 후방익형의 앞전와류의 강도가 강화되면서 전체적인 추력과 효율이 저하될 수 있다. 둘째, 전후방익형이 180도의 위상차를 갖고 운동을 할 경우에는 전방익형의 후류와 후방익형이 서로 반대방향으로 상호작용을 함으로써 결과적으로 공력특성이 악화되는 것을 알 수 있었다. 셋째, 후방익형의 배치 위치에 따른 특성은 수평방향으로는 두 익형사이의 거리가 멀어질수록 추력과 효율이 동시에 떨어지며, 수직방향 위치변화에 따른 차이는 크지 않은 것으로 나타났다.

• 대한정형외과스포츠의학회지
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• 제8권1호
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• pp.51-55
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• 2009

수지 근위 지관절의 전방 회전 탈구는 매우 드물게 발생한다. 저자들은 여자 유도 선수에서 발생한 수지 근위 지관절의 전방회전 탈구를 경험하였기에 이를 문헌고찰과 함께 보고하고자 한다. 24세 여자 유도 선수로 총 4번의 근위 지관절 전방 탈구가 발생하였다. 수술 시 회전 손상으로 파열된 척측 측부 인대와 파열 없이 늘어져 있는 중앙 건을 확인할 수 있었다. 수술적 치료로 파열된 척측 측부 인대 봉합술과 중앙 건과 측부대 사이를 봉합하여 근위 지관절의 배측부를 강화 시켜주었다. 술 후 운동시에 탈구는 다시 발생하지 않았다. 수지 근위 지관절의 전방 회전 탈구는 매우 드문 손상이지만 다른 탈구처럼 조기 진단과 치료, 그리고 단계적인 재활이 무엇보다 중요하겠다.

• 대한관절경학회지
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• 제7권1호
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• pp.92-95
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• 2003

34세 남자 환자로 등산중 실족으로 발생한 전방십자인대의 완전파열로 자가 슬괵건을 이용한 경핀 고정법으로 전방십자인대 재건술을 시행하였다. 술후 경과는 양호하였으나 술후 3개월째 굴신 신전 운동 시 슬부 후측면의 동통과 지속적인 관절내 부종 소견을 보였으며 수차례의 관절천자와 약물투여에도 반응이 없었다. 컴퓨터 단층 촬영 상후방 피질 골의 천공이 관찰되어 술후 6개월째 이차관절내시경 수술을 시행하였다. 내시경 소견상 경핀고정물의 전방부 1/3에 일치되는 투명한 이물질과 대퇴경골관절면의 연골의 손상이 관찰되었으며 이물 제거 후 증세는 호전되었다. 경핀 터널의 잘못된 위치가 실패의 원인이라고 생각되었으며 경핀고정법을 이용한 전방십자인대 재건술시, 슬관절 과굴곡 상태에서 예각의 대퇴 터널을 만들어 후방 피질 골을 두껍게 남기고, 핀 홀을 만들 때 경핀가이드를 횡상과축보다 $10\~20$도 외회전시켜야 대퇴골 후방피질골의 천공을 방지할 수 있어 조기 실패를 예방할 수 있다고 생각된다.

• 한국운동역학회지
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• 제12권2호
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• pp.179-195
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• 2002

본 연구의 목적은 현대 스포츠가 점점 스피디하고 격렬한 상황의 연출을 요구하고 있는 상황에서 순간적으로 신속 정확한 판단력과 그에 따른 재빠르고 민첩한 행동이 필요할 때가 많으므로 준비동작에 대한 운동역학적 메카니즘의 이해가 필요하다고 판단되어 연구를 실시하였다. 따라서 본 연구에서는 준비동작의 형태 변화(open stance & cross stance)에 따른 신체움직임을 운동역학적인 분석을 통하여 바람직한 준비동작의 모델을 제시하는데 있으며, 이러한 연구 목적을 달성하기 위하여 연구대상자는 부산 B대학교 핸드볼 선수인 남학생 5명과 부산 S대학교 사격 선수인 여학생 5명을 선정하여 실험하였다. 준비자세에서의 좌 우 전방향으로 이동시의 동작을 2대의 고속 비디오 카메라와 2대의 지면반력기 그리고 전신반응측정 장비를 이용하여 자료를 수집하였고, 준비자세에서의 좌 우 전방향 이동시의 메카니즘을 분석한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 첫째, 준비자세에서 좌 우 전방향 이동시 cross stance 자세가 open stance 자세 보다 신체중심이동 속도가 빠른 것으로 분석되었으며, Take-off시 슬관절의 굴곡각은 약 $175^{\circ}$의 각도를 유지하고, 고관절의 굴곡각은 약 $172^{\circ}$의 각도를 유지하여 준비자세를 취하는 것이 바람직한 것으로 분석되었다. 둘째, 준비자세에서의 좌 우 전방향으로 이동시 지지시간과 지면반력분석 결과를 종합해 보면 준비동작에서 왼쪽방향으로 이동시 가장 빠른 신체중심이동 속도를 나타냈다. 셋째, 준비자세에서 좌 우 전방향 이동시 지면반력 분석 결과에서도 cross stance 자세가 open stance 자세보다는 왼발과 오른발에 체중을 적절히 분산시켜 준비동작을 수행할 수 있도록 하여 상해를 예방할 수 있으므로 cross stance 준비자세가 바람직한 것으로 분석되었다. 따라서 준비자세의 역학적인 메가니즘은 cross stance 자세가 open stance 자세보다 보다 바람직한 준비자세라고 할 수 있으나 반드시 개인차도 고려되어져야 할 것이다.

• 한국운동역학회지
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• 제19권3호
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• pp.481-488
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• 2009

본 연구는 스쿱 동작 시 남자 우수하키 선수들의 동작 특성을 구명하고 경기력 향상을 위한 기초자료를 제공하는데 그 목적이 있다. 이를 위해 8명의 남자 대학 학키 선수들을 두 집단(우수집단 Vs. 비우수집단)으로 구분하여 스쿱 동작을 3차원 동작분석을 이용하여 운동학적 변인을 산출하고 비교분석한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 첫째, 우수그룹이 비우수 그룹에 비하여 전방으로의 무게중심 이동변화가 크고 속도도 다소 빠른 것으로 나타났으나 통계적으로 유의한 차이는 없는 것으로 나타났다 (p>.05). 둘째, 스틱헤드의 전방 선속도가 우수그룹이 빠른 것으로 나타났으나 통계적으로 유의한 차이는 없는 것으로 나타났다 (p>.05). 그러나 스틱의 수직 선속도는 통계적으로 차이가 있는 것으로 나타나 (p<.05) 비우수 그룹이 우수그룹에 비하여 공을 띄우는 기술이 부족한 것으로 판단된다. 셋째, 우수그룹이 비우수 그룹에 비하여 릴리즈 시 스틱을 강하게 내전시키며 공을 투사하는 것으로 나타났으며, 두 그룹간 통계적으로 유의한 차이가 있는 것으로 나타났다 (p<.05).넷째, 우수그룹이 비우수 그룹에 비하여 릴리즈 시 상체의 강한 내회전력을 이용하여 볼을 투사시키는 것으로 나타났다 (p>.05).

• 대한정형외과스포츠의학회지
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• 제7권1호
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• pp.27-32
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• 2008

목적: 전방십자인대 재건술을 시행하고 발생된 전방십자인대 이완에 대해서 고주파 에너지를 이용한 열 수축을 시행하고 기능적인 이점이 있는지 알아보고자 하였다. 대상 및 방법: 1999년 10월부터 2006년 3월까지 관절경하에 전방십자인대 재건술을 시행하고 이차 관절경 수술을 시행한 133례중에서 재건된 전방십자인대가 이완되고 긴장성이 없어 보이는 16례를 대상으로 하였고, 평균 추시 기간은 20.4개월이었으며, 평균 나이는 33.5세이었고, 12례가 남자, 4례가 여자였다. 이완된 전방십자인대에 대해서 2 단계 강도의 양극성 고주파 에너지를 이용한 열 수축을 시행하였다. 객관적 및 주관적 평가 지표로는 관절 운동 각도, Lysholm 슬관절 점수, Tegner 활동 점수, Lachman 검사, pivot shift 검사, IKDC 점수 등을 이용하였다. 통계학적인 검증은 Wilcoxon signed-rank test를 이용하여 유의 수준 0.05에서 판정하였다 결과: 평균 Lysholm 슬관절 점수는 술전 평균 $82.2{\pm}5.2(77{\sim}85)$점에서 $85.2{\pm}4.8(82{\sim}90)$점으로 통계학적 의미가 있는 좋은결과를 보였다(P=0.04). 전방 스트레스 방사선 사진 상에서 술전 평균 $5.4{\pm}4.6(3{\sim}10) mm$에서 술후 평균 $2.1{\pm}1.9(0{\sim}4)mm$의 전방 전위 소견이 관찰되어 의미 있는 통계학적으로 의미 있는 감소 소견이 관찰되었다(P=0.02). Lachman 검사, IKDC 점수 등은 술전에 비해 의미 있는 차이가 있었지만(P=0.04), 슬관절 관절 운동의 정도, Tegner 활동 점수는 의미 있는 차이가 없었다. 결론: 전방십자인대 재건술 이후에 발생되는 전방십자인대 이완에서 고주파 에너지를 이용한 열 수축 방법은 안전하면서도 증상 호전이 기대되므로 시도해 볼 수 있는 좋은 술식으로 사료된다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제8권2호
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• pp.89-96
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• 2014

경추관절의 부정렬로 인한 두부전방자세를 가진 대상자에게 관절가동술을 적용 후 경추관절의 자세변화와 기능에 영향을 미치는지 알아보고자 한다. 대상자들은 경상북도 G대학 학생 39명 중 경부관절가동술그룹 20명, 가동술을 적용하지 않은 그룹 19명을 나누어서 실시하였으며, 대상자들은 방사선 사진 촬영을 한 후 그 중 경추전만각(cervical lordosis angle)이 $21^{\circ}C$이하이고, 머리의 전방무게부하(anterior weight bearing, AWB)가 15mm이상이며, 경추 신전 관절가동범위(extension ROM)가 $70^{\circ}C$ 이하인 대학생을 선별하여 자발적 동의를 구하였다, Mulligan 기법(1995) 중 SNAGS로 경추 신전과 굴곡 운동을 주당 3회, 4주간 통증이 있는 관절을 치료사가 지속적인 종속활주운동(sustained accessory glide)을 적용하는 동안 환자가 능동적으로 관절운동을 각 회마다 천천히 8회 정도 적용하였다. 측정 방법은 방사선 검사와 경부장애지수를 통해 실시하였다. 실험 결과 두부전방자세 대상자에게 경부관절가동술 적용 후 경부관절가동술군에서 경부의 AWB와 ARA, 굴곡신전 범위 변화, NDI에 대한 변화가 있음을 알 수 있었다. 대조군에서는 거의 변화가 없었다. 결론적으로 관절가동술 적용이 경부관절의 자세개선을 향상시키는데 영향을 미친 것으로 나타났고, 또한 두경부의 기능개선에서도 도움이 된 것으로 나타났다.

• 대한정형외과스포츠의학회지
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• 제9권2호
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• pp.114-120
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• 2010

경골 중앙 전방 피질골 피로 골절은 지연 유합 또는 불유합이 되기 쉬우며 경미한 외상에도 완전 골절로 발전할 수 있다. 그러므로 세심한 평가와 처치뿐 아니라 이전 수준의 운동으로 복귀할 시기를 결정하는 것도 중요하다. 저자들은 운동 선수에서 경골 중앙 전방 피질골 피로 골절 지연 유합후 완전 골절로 발전한 증례에 대한 치험을 경험하였기에 이를 보고하고자 한다.

• 한국정밀공학회지
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• 제16권5호통권98호
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• pp.151-159
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• 1999

A self-propulsive polishing robot is proposed as a method which automates a floor polisher. The proposed robot with two rotary brushes does not require any mechanism such as wheels to obtain driving forces. When the robot polishes a floor with its two brushes rotating, friction forces occur between the two brushes and the floor. These friction forces are used to move the robot. Thus, the robot can move in any direction by controlling the two rotary brushes properly. In this paper, firstly a dynamics model of a brush is presented. It computes the friction force between the brush and the floor. Secondly, the dynamics of the proposed robot is presented by using the bush dynamics. Finally, the inverse dynamics is solved for the basic motions, such as the forward, backward, leftward, rightward motions and the pure rotaion. This paper will contribute to realize a self-propulsive polishing robot as proposed above, In addition, this paper will give basic ideas to automate the concrete floor finishing trowel, because its basic idea for motion is similar to that of the proposed robot.