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슬관절형 보행훈련로봇의 관절각을 제어하는 시스템으로서,압력센서를 이용하여 보행자의 발바닥의 압력을 측정하는 압력 측정장치 및상기 압력 측정장치에서 측정한 발바닥의 압력을 기초로 보행의 이동시간과 발바닥이 지면에 닿는 길이를 추출하여 슬관절의 관절각을 추정하는 관절각 추정장치를 포함하고,상기 관절각 추정장치는 상기 압력 측정장치에서 전송된 압력 값을 수신하는 수신부와 상기 수신부에서 수신된 압력 값에 대해 보행의 단계를 추정하는 압력 추출부를 포함하고, 상기 압력 추출부는 하기 식 1에 의해 보행 속도 및 보장을 추출하는 것을 특징으로 하는 보행훈련로봇의 관절각 제어 시스템
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제1항에 있어서,상기 압력 측정장치는 발바닥에 대응하여 마련된 압력 측정부 및상기 압력 측정부에서 측정된 각각의 압력 값을 상기 관절각 추정장치로 전송하는 전송부를 포함하는 것을 특징으로 하는 보행훈련로봇의 관절각 제어 시스템
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제2항에 있어서,상기 관절각 추정장치는 상기 압력 추출부에서 추출된 추출 값에 따라 발바닥이 지면과 이루는 각도를 추정하여 보행 시, 슬관절의 관절각을 추정하는 관절각 추정부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 보행훈련로봇의 관절각 제어 시스템
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제3항에 있어서,상기 압력 추출부는 보행의 단계에 따라 시계열적으로 압력을 추출하는 것을 특징으로 하는 보행훈련로봇의 관절각 제어 시스템
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제2항에 있어서,상기 압력 측정부는 보행시 족압의 이동에 대응하여 발뒤꿈치에서 엄지 발가락을 향해 순차적으로 배치된 다수의 압력 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 보행훈련로봇의 관절각 제어 시스템
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슬관절형 보행훈련로봇의 관절각을 제어하는 방법으로서,(a) 다수의 압력 센서를 적용하여 보행 중에 발바닥의 압력을 감지하는 단계,(b) 상기 단계 (a)에서 감지된 압력 값을 압력 추출부로 전송하는 단계,(c) 상기 압력 추출부에서 보행 속도 및 보장을 추출하는 단계,(d) 상기 단계 (c)에서 추출된 추출값에 따라 발바닥과 지면과의 각도를 유추하는 단계,(e) 상기 단계 (d)에서 유추된 보행 시, 슬관절의 관절각에 따라 보행훈련로봇의 관절각을 제어하는 단계를 포함하고,상기 단계 (c)는 하기 식 1에 의해 실행되는 것을 특징으로 하는 보행훈련로봇의 관절각 제어방법
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제6항에 있어서,상기 단계 (c)는 보행시 족압의 이동에 대응하여 발뒤꿈치에서 엄지 발가락을 향해 순차적으로 배치된 다수의 압력 센서에 의해 시계열적으로 추출되는 것을 특징으로 하는 보행훈련로봇의 관절각 제어방법
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제6항에 있어서,상기 단계 (e)에서 슬관절의 관절각은슬관절의 각도 ≒ Footangle × 1
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제8항에 있어서,상기 발과 지면 사이의 각도 Footangle는Footangle = tan-1(S1_MD/(Foot_length × α))에 의해 설정되며, S1_MD는 압력 센서 S1의 이동거리이고, Foot_length는 보행자의 발 길이(단위 : ㎝)이며, α는 각각의 압력 센서의 위치 상수(S1: 0, S2: 0
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