• 전기전자학회논문지
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• 제20권2호
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• pp.196-199
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• 2016

자폐 범주성 장애를 갖는 아이들이 늘어나고 있으며 지능형 로봇의 연구가 활발하게 진행됨에 따라 사회적 상호작용의 결여, 의사소통의 부적절함 등 특징적 증상을 보이는 자폐성 장애 아동들의 치료 및 교육을 위한 치료용 로봇이 필요하다. 본 논문에서는 고양이 형태의 치료용 로봇에 대한 설계 및 동작을 다루고 있다. 현장 실험의 결과를 토대로 동작을 구상하여 감성 치료를 유도하였으며 동작에 필요한 센서, 자폐아 특성을 고려한 로봇 구조를 설계하였다. 아울러 현장 실험을 진행하여 동작의 효율성을 보였다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제55권1호
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• pp.55-60
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• 2022

Background: Robot-assisted repair of atrial septal defect (ASD) can be performed under either beating-heart or non-beating-heart conditions. However, the risk of cerebral air embolism (i.e., stroke) is a concern in the beating-heart approach. This study aimed to compare the outcomes of beating- and non-beating-heart approaches in robot-assisted ASD repair. Methods: From 2010 to 2019, a total of 45 patients (mean age, 43.4±14.6 years; range, 19-79 years) underwent ASD repair using the da Vinci robotic surgical system. Twenty-seven of these cases were performed on a beating heart (beating-heart group, n=27) and the other cases were performed on an arrested or fibrillating heart (non-beating-heart group, n=18). Cardiopulmonary bypass (CPB) was achieved via cannulation of the femoral vessels and the right internal jugular vein in all patients. Results: Complete ASD closure was verified using intraoperative transesophageal echocardiography in all patients. Conversion to open surgery was not performed in any cases, and there were no major complications. All patients recovered from anesthesia without any immediate postoperative neurologic symptoms. In a subgroup analysis of isolated ASD patch repair (beating-heart group: n=22 vs. non-beating-heart group: n=5), the operation time and CPB time were shorter in the beating-heart group (234±38 vs. 253±29 minutes, p=0.133 and 113±28 vs. 143±29 minutes, p=0.034, respectively). Conclusion: Robot-assisted ASD repair can be safely performed with the beating-heart approach. No additional risk in terms of cerebral embolism was found in the beating-heart group.

• 재활복지공학회논문지
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• 제9권4호
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• pp.265-273
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• 2015

자폐스펙트럼장애 아동은 시각적 처리, 체계화와 같은 강점을 지니며, 사물 및 기계에 대한 흥미와 관심을 나타낸다. 이 같은 맥락에서 로봇이 자폐스펙트럼장애 아동의 재활에 유용한 것으로 제안되고 있다. 즉 로봇은 자폐스펙트럼장애 아동의 관심을 유발하고, 주의를 집중하게 하고, 단순화된 사회적 자극을 제시하며, 반복적용이 가능하고, 대상에 따른 프로그래밍이 가능하다. 이에 본 연구에서는 자폐스펙트럼장애 아동의 재활을 위한 국내 로봇 관련 연구를 살펴보고자 하였다. 이를 위해 자폐, 로봇을 키워드로 검색하여 11편의 국내 문헌을 최종 선정하고, 활용 로봇, 로봇 제시자극, 실험절차 및 종속변인에 따라 문헌을 내용 분석하였다.

• 한국융합학회논문지
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• 제9권3호
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• pp.153-163
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• 2018

본 연구의 목적은 국내에서 이루어진 자폐스펙트럼장애아동을 대상으로 한 로봇 활용 융합연구동향을 살펴보는 것이다. 이를 위하여 최근에 장애 아동의 교육적, 치료적 중재에 연구되고 있는 로봇연구 동향을 살펴보고자 하였다. 연구방법으로, 자폐를 키워드로 2009년 이후에 발표된 논문을 검색하여 총 17편의 연구 논문을 최종 선정하였고, 활용로봇, 독립변인, 종속변인 유형, 연구방법을 바탕으로 하여 주제별 범주로 묶어 내용 분석하였다. 연구결과, 그 중 자폐아동을 위한 로봇개발은 발전이 빠른 분야 중 하나이며, 자폐스펙트럼장애아동의 중재에 유용한 것으로 나타났다. 연구를 통해 향후 로봇활용의 일반화를 촉진할 수 있는 적용 절차 및 단계 등에 대한 세분화된 접근이 필요함을 알 수 있었다.

• 전기전자학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.1123-1130
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• 2018

이전 연구에서 자폐성 장애의 여러 특징적 증상을 갖는 아이들의 치료를 위해 사용될 수 있는 로봇을 설계 및 제작하여 현장실험이 진행 되었으며 기존 로봇은 터치에 의한 아이들과 상호작용을 통해 감정 표현 동작을 한다. 이러한 터치 상호작용에 감정 교육 및 치료를 위해 인공신경망을 이용한 동작 설계를 하였다. 하지만 이러한 물리적 접촉은 치료 활동의 초기에 사용되기 어려워 초기 치료 효과를 기대하기 어려웠다. 이에 본 논문에서는 동작 방식을 보완하여 음성 정보를 이용한 빠른 상호작용을 통해 치료 활동이 초기에 가능하고 유연한 대처와 다양한 상황에서 로봇이 사용될 수 있는 동작 설계를 기술한다. 이에 필요한 요소로서 음성 데이터 수집 방법 및 인공신경망을 이용한 음성 인식 구조가 설계되었으며 실험을 통하여 분류 결과를 분석하였다. 이렇게 설계된 인공신경망은 향후 다양한 음성 데이터를 수집하여 정확도를 향상시키고 현장실험을 통하여 동작의 효용성을 살펴볼 것이다.

• 로봇학회논문지
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• 제10권2호
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• pp.61-69
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• 2015

In this paper, we propose and examine the feasibility of the robot-assisted behavioral intervention system so as to strengthen positive response of the children with autism spectrum disorder (ASD) for learning social skills. Based on well-known behavioral treatment protocols, the robot offers therapeutic training elements of eye contact and emotion reading respectively in child-robot interaction, and it subsequently accomplishes pre-allocated meaningful acts by estimating the level of children's reactivity from reliable recognition modules, as a coping strategy. Furthermore, for the purpose of labor saving and attracting children's interest, we implemented the robotic stimulation configuration with semi-autonomous actions capable of inducing intimacy and tension to children in instructional trials. From these configurations, by evaluating the ability of recognizing human activity as well as by showing improved reactivity for social training, we verified that the proposed system has some positive effects on social development, targeted for preschoolers who have a high functioning level.

• Journal of Chest Surgery
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• 제38권5호
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• pp.366-370
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• 2005

배경: 일반적으로 심장수술은 정중흉골절개를 통해 행해져 오고 있으며, 과거 십 년간 내시경 장비와 수술 수기의 향상은 작은 절개를 이용한 최소 침습적 심장수술의 발전을 이끌었다. 술자의 음성 명령을 인식하여 내시경을 움직이는 로봇 팔(AESOP 3000, Automated Endoscope System for Optimal Positioning)의 등장으로 심장수술은 로봇 시대에 진입하였다. 대상 및 방법: 2004년 4월부터 12월까지 총 78명의 환자들에게 수술로봇을 이용한 심장수술을 시행하였고 그 중 64명의 환자들에게는 음성명령으로 조절되는 로봇 팔과 대퇴 동정맥관 삽관, 경피적 내경정맥관 삽관, 흉곽을 통한 대동맥 겸자를 사용하여 5cm 우외측 최소개흉으로 로봇을 이용한 최소 침습적 심장수술을 시행하였다. 다른 14명의 환자들에게는 AESOP을 이용한 내흉동맥 박리를 통해 최소 침습적 관상동맥 우회술(MIDCAB)을 시행하였다. 결과: 로봇을 이용한 심장수술은 승모판막 성형술이 37예, 승모판막 치환술이 10예, 대동맥판막 치환술이 1예, MIDCAB이 14예, 심방중격결손증 수술이 9예, Maze 수술만 시행한 경우가 1예였다. 승모판 수술의 경우 평균 체외순환시간은 $165.3\pm43.1$분이었고 평균대동맥 차단 시간은 $110.4\pm48.2$분이였다. 재원일수의 중간값은 승모판 수술인 경우 6일($3\~30$일), MIDCAB은 4일($2\~7$일), 심방중격결손증 수술은 4일($2\~6$일)이였다. 합병증으로는 술 후 출혈로 재수술한 경우가 3예이였고 사망환자는 없었다. 결론: 수술로봇을 이용한 심장수술을 시행한 우리의 경험으로 볼 때 많은 심장외과 의사들이 로봇을 이용하여 작은 창상을 통해 최소 침습적 심장수술이 가능하리라 본다. 수술로봇을 이용한 심장수술의 이점을 분석하기 위해서는 잘 계획된 연구와 긴밀한 장기간의 관찰이 필요할 것으로 판단된다.