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보행보조토크 제어방법 및 보행보조장치

  • 기술번호 : KST2014056148
  • 담당센터 : 서울서부기술혁신센터
  • 전화번호 : 02-6124-6930
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요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 보행자의 보행 보조를 위한 보행보조토크 제어방법은, 압력센서를 이용하여 발바닥에 가해지는 발바닥 압력을 측정하는 단계; 측정된 발바닥 압력을 이용하여, 보행자의 보행주기(gait cycle)가 발바닥이 지면에 닿아 있는 입각기(stance phase)인지 발바닥이 지면에서 떨어져 있는 유각기(swing phase)인지를 판단하는 단계; 보행주기가 입각기에 해당하는 경우, 측정된 발바닥 압력을 근거로 입각기의 보행패턴을 결정하며, 보행주기가 유각기에 해당하는 경우, 대퇴골(femur) 및 경골(tibia) 사이의 각도를 측정하는 각도측정센서를 통해서 측정된 대퇴골 및 경골 사이의 각도를 근거로 유각기의 보행패턴을 결정하는 단계; 및 결정된 입각기 또는 유각기의 보행패턴에 대응하여 대퇴골 및 경골의 회전을 위한 보조토크를 제공하는 단계를 포함할 수 있다.
Int. CL A61H 3/00 (2006.01) B25J 13/08 (2006.01) B25J 19/02 (2006.01)
CPC A61H 3/00(2013.01) A61H 3/00(2013.01) A61H 3/00(2013.01) A61H 3/00(2013.01) A61H 3/00(2013.01) A61H 3/00(2013.01) A61H 3/00(2013.01) A61H 3/00(2013.01) A61H 3/00(2013.01) A61H 3/00(2013.01)
출원번호/일자 1020110121748 (2011.11.21)
출원인 서강대학교산학협력단
등록번호/일자 10-1317354-0000 (2013.10.04)
공개번호/일자 10-2013-0056026 (2013.05.29) 문서열기
공고번호/일자 (20131011) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2011.11.21)
심사청구항수 28

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 서강대학교산학협력단 대한민국 서울특별시 마포구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 공경철 대한민국 서울특별시 금천구
2 나병훈 대한민국 서울특별시 마포구
3 전도영 대한민국 서울특별시 용산구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 지현조 대한민국 서울특별시 마포구 토정로 ***(신수동) *층(제니스특허법률사무소)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 주식회사 엔젤로보틱스 서울특별시 성동구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2011.11.21 수리 (Accepted) 1-1-2011-0920413-49
2 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2013.01.08 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
3 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2013.02.06 수리 (Accepted) 9-1-2013-0007627-19
4 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2013.02.27 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2013-0137300-59
5 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2013.04.22 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2013-0348243-91
6 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2013.04.22 수리 (Accepted) 1-1-2013-0348245-82
7 등록결정서
Decision to grant		 2013.08.22 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2013-0578943-62
8 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2017.01.11 수리 (Accepted) 4-1-2017-5005781-67
9 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.01.22 수리 (Accepted) 4-1-2019-5014626-89
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
보행자의 보행 보조를 위한 보행보조토크 제어방법에 있어서, 압력센서를 이용하여 발바닥에 가해지는 발바닥 압력을 측정하는 단계;측정된 상기 발바닥 압력을 이용하여, 보행자의 보행주기(gait cycle)가 발바닥이 지면에 닿아 있는 입각기(stance phase)인지 발바닥이 지면에서 떨어져 있는 유각기(swing phase)인지를 판단하는 단계;상기 보행주기가 상기 입각기에 해당하는 경우, 측정된 상기 발바닥 압력을 근거로 상기 입각기의 보행패턴을 결정하는 단계; 및결정된 상기 입각기의 보행패턴에 대응하여 대퇴골 및 경골의 회전을 위한 보조토크를 제공하는 단계;를 포함하며, 상기 압력센서에서 상기 발바닥 압력이 측정되면 상기 보행주기는 상기 입각기에 해당하며, 측정된 상기 발바닥 압력을 근거로 상기 입각기의 보행패턴은, 초기접촉단계(initial contact), 부하반응단계(loading response), 중간입각기(mid stance), 최종입각기(terminal stance), 및 유각전기(pre swing)로 구분되며, 상기 압력센서는 지골(phalange)에 인접하게 제공되는 토우 압력센서, 중족골(metatarsal bone)을 기준으로 좌우측에 각각 배치되는 좌측 압력센서 및 우측 압력센서, 및 족근골(tarsal bone)에 인접하게 제공되는 뒤꿈치 압력센서를 포함하고, 상기 뒤꿈치 압력센서에서만 상기 발바닥 압력이 측정되면, 상기 입각기의 보행패턴은 상기 초기접촉단계에 대응하며, 상기 뒤꿈치 압력센서 및 우측 압력센서에서만 상기 발바닥 압력이 측정되면, 상기 입각기의 보행패턴은 상기 부하반응단계에 대응하며, 상기 뒤꿈치 압력센서, 상기 우측 압력센서, 및 상기 좌측 압력센서에서만 상기 발바닥 압력이 측정되면, 상기 입각기의 보행패턴은 상기 중간입각기에 대응하며, 상기 우측 압력센서, 상기 좌측 압력센서, 및 상기 토우 압력센서에서만 상기 발바닥 압력이 측정되면, 상기 입각기의 보행패턴은 상기 최종입각기에 대응하며, 상기 토우 압력센서에서만 상기 발바닥 압력이 측정되면, 상기 입각기의 보행패턴은 상기 유각전기에 대응하는 것을 특징으로 하는 보행보조토크 제어방법
2 2
삭제
3 3
제1항에 있어서, 상기 초기접촉단계에서는, 상기 대퇴골을 전방으로 회전시키며, 상기 경골이 상기 대퇴골과 나란하게 배치되도록 상기 경골을 전방으로 회전시키기 위한 상기 보조토크를 제공하는 것을 특징으로 하는 보행보조토크 제어방법
4 4
제1항에 있어서, 상기 부하반응단계에서는, 상기 경골이 상기 대퇴골에 대해서 구부러지도록 상기 경골을 후방으로 회전시키기 위한 상기 보조토크를 제공하는 것을 특징으로 하는 보행보조토크 제어방법
5 5
제1항에 있어서, 상기 중간입각기에서는, 상기 대퇴골을 후방으로 회전시키며, 상기 경골이 상기 대퇴골과 나란하게 배치되도록 상기 경골을 전방으로 회전시키기 위한 상기 보조토크를 제공하는 것을 특징으로 하는 보행보조토크 제어방법
6 6
제1항에 있어서, 상기 최종입각기에서는, 상기 대퇴골을 후방으로 회전시키며, 상기 경골이 상기 대퇴골과 나란하게 배치되도록 상기 경골을 전방으로 회전시키기 위한 상기 보조토크를 제공하는 것을 특징으로 하는 보행보조토크 제어방법
7 7
제1항에 있어서, 상기 유각전기에서는, 상기 대퇴골을 전방으로 회전시키며, 상기 경골이 상기 대퇴골에 대해서 구부러지도록 상기 경골을 후방으로 회전시키기 위한 상기 보조토크를 제공하는 것을 특징으로 하는 보행보조토크 제어방법
8 8
삭제
9 9
삭제
10 10
보행자의 보행 보조를 위한 보행보조토크 제어방법에 있어서, 압력센서를 이용하여 발바닥에 가해지는 발바닥 압력을 측정하는 단계;측정된 상기 발바닥 압력을 이용하여, 보행자의 보행주기(gait cycle)가 발바닥이 지면에 닿아 있는 입각기(stance phase)인지 발바닥이 지면에서 떨어져 있는 유각기(swing phase)인지를 판단하는 단계;상기 보행주기가 상기 입각기에 해당하는 경우, 측정된 상기 발바닥 압력을 근거로 상기 입각기의 보행패턴을 결정하는 단계; 및결정된 상기 입각기의 보행패턴에 대응하여 대퇴골 및 경골의 회전을 위한 보조토크를 제공하는 단계;를 포함하고, 상기 입각기인지 유각기인지를 판단하는 단계에서, 상기 보행주기가 상기 유각기에 해당하는 경우, 상기 대퇴골 및 상기 경골 사이의 각도를 측정하는 각도측정센서를 통해서 측정된 상기 대퇴골 및 상기 경골 사이의 각도를 근거로 상기 유각기의 보행패턴을 결정하는 단계; 및결정된 상기 유각기의 보행패턴에 대응하여 상기 대퇴골 및 상기 경골의 회전을 위한 보조토크를 제공하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 보행보조토크 제어방법
11 11
제10항에 있어서, 상기 압력센서에서 상기 발바닥 압력이 측정되지 않으면 상기 보행주기는 상기 유각기에 해당하며, 상기 각도측정센서를 통해서 측정된 상기 대퇴골 및 상기 경골 사이의 각도를 근거로 상기 유각기의 보행패턴은, 초기유각기(initial swing), 중간유각기(mid swing), 및 최종유각기(terminal swing)로 구분되는 것을 특징으로 하는 보행보조토크 제어방법
12 12
제11항에 있어서, 상기 초기유각기에서는, 상기 대퇴골을 전방으로 회전시키며, 상기 경골이 상기 대퇴골에 대해서 구부러지도록 상기 경골을 후방으로 회전시키기 위한 상기 보조토크를 제공하는 것을 특징으로 하는 보행보조토크 제어방법
13 13
제11항에 있어서, 상기 중간유각기에서는, 상기 대퇴골을 전방으로 회전시키며, 상기 경골이 상기 대퇴골과 나란하게 배치되도록 상기 경골을 전방으로 회전시키기 위한 상기 보조토크를 제공하는 것을 특징으로 하는 보행보조토크 제어방법
14 14
제11항에 있어서, 상기 최종유각기에서는, 상기 경골이 상기 대퇴골과 나란하게 배치되도록 상기 경골을 전방으로 회전시키기 위한 상기 보조토크를 제공하는 것을 특징으로 하는 보행보조토크 제어방법
15 15
제11항에 있어서, 상기 각도측정센서는 상기 대퇴골에 인접하게 제공되는 대퇴골 관성센서 및 상기 경골에 인접하게 제공되는 경골 관성센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 보행보조토크 제어방법
16 16
제15항에 있어서, 상기 대퇴골 관성센서 및 상기 경골 관성센서에서 측정되는 대퇴골 및 경골 사이의 각도가 140 내지 120°로 감소하는 경우, 상기 유각기의 보행패턴은 상기 초기유각기에 대응하며, 120 내지 150°로 증가하는 경우, 상기 유각기의 보행패턴은 상기 중간유각기에 대응하며,150 내지 180°로 증가하는 경우, 상기 유각기의 보행패턴은 상기 최종유각기에 대응하는 것을 특징으로 하는 보행보조토크 제어방법
17 17
고관절에서 회전하는 대퇴골의 회전을 돕는 대퇴골 회전풀리장치 및 슬관절에서 회전하는 경골의 회전을 돕는 경골 회전풀리장치를 포함하는 보행보조장치에 있어서, 발바닥에 가해지는 압력을 측정하는 압력센서; 및 상기 압력센서에서 제공되는 상기 압력을 근거로, 보행자의 보행주기가 발바닥이 지면에 닿아 있는 입각기인지 발바닥이 지면에서 떨어져 있는 유각기인지를 판단하며, 상기 보행주기가 상기 입각기에 해당하는 경우, 측정된 상기 발바닥 압력을 근거로 상기 입각기의 보행패턴을 결정하고, 결정된 상기 입각기의 보행패턴에 대응하여 상기 대퇴골 및 상기 경골의 회전을 위한 보조토크를 제공하도록 상기 대퇴골 회전풀리장치 및 상기 경골 회전풀리장치를 제어하는 제어부;를 포함하며, 상기 압력센서에서 상기 발바닥 압력이 측정되면 상기 보행주기는 상기 입각기에 해당하며, 측정된 상기 발바닥 압력을 근거로 상기 입각기의 보행패턴은, 초기접촉단계, 부하반응단계, 중간입각기, 최종입각기, 및 유각전기로 구분되며, 상기 압력센서는 지골에 인접하게 제공되는 토우 압력센서, 중족골을 기준으로 좌우측에 각각 배치되는 좌측 압력센서 및 우측 압력센서, 및 족근골에 인접하게 제공되는 뒤꿈치 압력센서를 포함하며, 상기 뒤꿈치 압력센서에서만 상기 발바닥 압력이 측정되면, 상기 입각기의 보행패턴은 상기 초기접촉단계에 대응하며, 상기 뒤꿈치 압력센서 및 우측 압력센서에서만 상기 발바닥 압력이 측정되면, 상기 입각기의 보행패턴은 상기 부하반응단계에 대응하며, 상기 뒤꿈치 압력센서, 상기 우측 압력센서, 및 상기 좌측 압력센서에서만 상기 발바닥 압력이 측정되면, 상기 입각기의 보행패턴은 상기 중간입각기에 대응하며, 상기 우측 압력센서, 상기 좌측 압력센서, 및 상기 토우 압력센서에서만 상기 발바닥 압력이 측정되면, 상기 입각기의 보행패턴은 상기 최종입각기에 대응하며, 상기 토우 압력센서에서만 상기 발바닥 압력이 측정되면, 상기 입각기의 보행패턴은 상기 유각전기에 대응하는 것을 특징으로 하는 보행보조장치
18 18
삭제
19 19
제17항에 있어서, 상기 초기접촉단계에서, 상기 대퇴골 회전풀리장치는 상기 대퇴골을 전방으로 회전시키기 위한 상기 보조토크를 제공하도록 상기 제어부에 의해서 제어되며, 상기 경골 회전풀리장치는 상기 경골이 상기 대퇴골과 나란하게 배치되도록 상기 경골을 전방으로 회전시키기 위한 상기 보조토크를 제공하도록 상기 제어부에 의해서 제어되는 것을 특징으로 하는 보행보조장치
20 20
제17항에 있어서, 상기 부하반응단계에서, 상기 경골 회전풀리장치는 상기 경골이 상기 대퇴골에 대해서 구부러지도록 상기 경골을 후방으로 회전시키기 위한 상기 보조토크를 제공하도록 상기 제어부에 의해서 제어되는 것을 특징으로 하는 보행보조장치
21 21
제17항에 있어서, 상기 중간입각기에서, 상기 대퇴골 회전풀리장치는 상기 대퇴골을 후방으로 회전시키기 위한 상기 보조토크를 제공하도록 상기 제어부에 의해서 제어되며, 상기 경골 회전풀리장치는 상기 경골이 상기 대퇴골과 나란하게 배치되도록 상기 경골을 전방으로 회전시키기 위한 상기 보조토크를 제공하도록 상기 제어부에 의해서 제어되는 것을 특징으로 하는 보행보조장치
22 22
제17항에 있어서, 상기 최종입각기에서, 상기 대퇴골 회전풀리장치는 상기 대퇴골을 후방으로 회전시키기 위한 상기 보조토크를 제공하도록 상기 제어부에 의해서 제어되며, 상기 경골 회전풀리장치는 상기 경골이 상기 대퇴골과 나란하게 배치되도록 상기 경골을 전방으로 회전시키기 위한 상기 보조토크를 제공하도록 상기 제어부에 의해서 제어되는 것을 특징으로 하는 보행보조장치
23 23
제17항에 있어서, 상기 유각전기에서, 상기 대퇴골 회전풀리장치는 상기 대퇴골을 전방으로 회전시키기 위한 상기 보조토크를 제공하도록 상기 제어부에 의해서 제어되며, 상기 경골 회전풀리장치는 상기 경골이 상기 대퇴골에 대해서 구부러지도록 상기 경골을 후방으로 회전시키기 위한 상기 보조토크를 제공하도록 상기 제어부에 의해서 제어되는 것을 특징으로 하는 보행보조장치
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제17항에 있어서,상기 토우 압력센서, 상기 좌측 압력센서, 상기 우측 압력센서, 및 뒤꿈치 압력센서 중 적어도 어느 하나는 외압에 의해서 압축 및 팽창하는 탄성부 및 상기 탄성부의 압축 및 팽창에 의한 내압의 변화를 측정하도록 상기 탄성부에 연결되는 압력 측정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 보행보조장치
27 27
제26항에 있어서,상기 탄성부는 똬리 형상으로 제공되는 튜브관을 포함하는 것을 특징으로 하는 보행보조장치
28 28
고관절에서 회전하는 대퇴골의 회전을 돕는 대퇴골 회전풀리장치 및 슬관절에서 회전하는 경골의 회전을 돕는 경골 회전풀리장치를 포함하는 보행보조장치에 있어서, 발바닥에 가해지는 압력을 측정하는 압력센서; 및 상기 압력센서에서 제공되는 상기 압력을 근거로, 보행자의 보행주기가 발바닥이 지면에 닿아 있는 입각기인지 발바닥이 지면에서 떨어져 있는 유각기인지를 판단하며, 상기 보행주기가 상기 입각기에 해당하는 경우, 측정된 상기 발바닥 압력을 근거로 상기 입각기의 보행패턴을 결정하고, 결정된 상기 입각기의 보행패턴에 대응하여 상기 대퇴골 및 상기 경골의 회전을 위한 보조토크를 제공하도록 상기 대퇴골 회전풀리장치 및 상기 경골 회전풀리장치를 제어하는 제어부;를 포함하고, 상기 대퇴골 및 상기 경골 사이의 각도를 측정하는 각도측정센서를 포함하며, 상기 압력센서에서 압력이 측정되지 않아 상기 제어부가 상기 보행주기를 상기 유각기로 판단하면, 상기 제어부는 상기 대퇴골 및 상기 경골 사이의 각도를 측정하는 각도측정센서를 통해서 측정된 상기 대퇴골 및 상기 경골 사이의 각도를 근거로 상기 유각기의 보행패턴을 결정하며, 결정된 상기 유각기의 보행패턴에 대응하여 상기 대퇴골 및 상기 경골의 회전을 위한 보조토크를 제공하는 것을 특징으로 하는 보행보조장치
29 29
제28항에 있어서, 상기 압력센서에서 상기 발바닥 압력이 측정되지 않으면 상기 보행주기는 상기 유각기에 해당하며, 상기 각도측정센서를 통해서 측정된 상기 대퇴골 및 상기 경골 사이의 각도를 근거로 상기 유각기의 보행패턴은, 초기유각기, 중간유각기, 및 최종유각기로 구분되는 것을 특징으로 하는 보행보조장치
30 30
제29항에 있어서, 상기 초기유각기에서, 상기 대퇴골 회전풀리장치는 상기 대퇴골을 전방으로 회전시키기 위한 상기 보조토크를 제공하도록 상기 제어부에 의해서 제어되며, 상기 경골 회전풀리장치는 상기 경골이 상기 대퇴골에 대해서 구부러지도록 상기 경골을 후방으로 회전시키기 위한 상기 보조토크를 제공하도록 상기 제어부에 의해서 제어되는 것을 특징으로 하는 보행보조장치
31 31
제29항에 있어서, 상기 중간유각기에서, 상기 대퇴골 회전풀리장치는 상기 대퇴골을 전방으로 회전시키기 위한 상기 보조토크를 제공하도록 상기 제어부에 의해서 제어되며, 상기 경골 회전풀리장치는 상기 경골이 상기 대퇴골과 나란하게 배치되도록 상기 경골을 전방으로 회전시키기 위한 상기 보조토크를 제공하도록 상기 제어부에 의해서 제어되는 것을 특징으로 하는 보행보조장치
32 32
제29항에 있어서, 상기 최종유각기에서, 상기 경골 회전풀리장치는 상기 경골이 상기 대퇴골과 나란하게 배치되도록 상기 경골을 전방으로 회전시키기 위한 상기 보조토크를 제공하도록 상기 제어부에 의해서 제어되는 것을 특징으로 하는 보행보조장치
33 33
제29항에 있어서, 상기 각도측정센서는 상기 대퇴골에 인접하게 제공되는 대퇴골 관성센서 및 상기 경골에 인접하게 제공되는 경골 관성센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 보행보조장치
34 34
제33항에 있어서, 상기 대퇴골 관성센서 및 상기 경골 관성센서에서 측정되는 상기 대퇴골 및 상기 경골 사이의 각도가 140 내지 120°로 감소하는 경우, 상기 유각기의 보행패턴은 상기 초기유각기에 대응하며, 120 내지 150°로 증가하는 경우, 상기 유각기의 보행패턴은 상기 중간유각기에 대응하며,150 내지 180°로 증가하는 경우, 상기 유각기의 보행패턴은 상기 최종유각기에 대응하는 것을 특징으로 하는 보행보조장치
지정국 정보가 없습니다
패밀리정보가 없습니다
국가 R&D 정보가 없습니다.