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핸드 림이 구비된 바퀴와 상기 바퀴의 회전을 도와주기 위한 모터를 구비하는 휠체어의 운행을 제어하기 위한 휠체어 제어방법에 있어서,상기 휠체어의 운행기준을 가지는 가상의 휠체어모델을 설정하는 가상모델 설정단계;상기 바퀴에 외란토크가 가해지면 측정된 모터토크와 측정된 상기 바퀴의 각속도 정보로부터 상기 외란토크를 산출하는 외란토크 산출단계;상기 산출된 상기 외란토크로부터 사용자가 상기 핸드 림에 가한 사용자토크를 추정하는 사용자토크 추정단계;상기 추정된 상기 사용자토크에 따라 운행되어야 할 상기 가상의 휠체어모델의 상기 운행기준에 따른 목표속도를 산출하는 목표속도 산출단계;상기 외란토크가 가해진 후의 상기 휠체어의 실제속도를 측정하는 실제속도 측정단계; 및상기 산출된 상기 목표속도와 상기 측정된 상기 실제속도를 비교하면서 상기 실제속도가 상기 목표속도를 추종하도록 상기 모터의 구동속도를 제어하는 속도제어단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 휠체어 제어방법
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제1항에 있어서, 상기 휠체어의 서로 다른 운행기준들을 가지는 복수의 가상의 휠체어모델들을 설정하여 두는 복수가상모델 설정단계를 더 포함하고,상기 가상모델 설정단계는 상기 복수의 가상의 휠체어모델들 중 상기 휠체어의 사용자에 맞는 하나를 선택하는 것에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 휠체어 제어방법
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제2항에 있어서, 상기 서로 다른 운행기준들은 수동휠체어의 운동을 동역학적으로 모델링한 모델에서 질량관성모멘트와 점성마찰을 증감하는 것에 의해 상기 휠체어를 이동시키고자 할 때의 상기 바퀴에 걸릴 부하를 달리 적용한 것임을 특징으로 하는 휠체어 제어방법
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핸드 림이 구비된 바퀴를 구비하는 휠체어본체와 상기 휠체어본체에 설치되어 상기 바퀴의 회전을 도와주기 위한 모터와 전원이 필요한 구성요소로 전원을 공급하기 위한 배터리를 구비하는 동력보조 휠체어에 있어서,상기 바퀴의 회전속도를 측정하기 위한 회전속도 측정수단;상기 모터에 걸리는 토크를 측정하기 위한 모터토크 측정수단; 및상기 회전속도 측정수단으로부터 인가되는 상기 바퀴의 회전속도에 대한 정보와 상기 모터토크 측정수단으로부터 인가되는 상기 모터에 걸리는 모터토크에 대한 정보로부터 사용자가 상기 핸드 림에 가한 사용자토크를 추정하고 추정된 상기 사용자토크에 따른 목표속도를 산출하여 상기 바퀴의 회전속도가 상기 목표속도를 추종하도록 상기 모터를 제어하는 모터제어수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 동력보조 휠체어
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제4항에 있어서, 상기 모터제어수단은 상기 휠체어의 운행기준을 가지는 가상의 휠체어모델에 대한 정보와 상기 휠체어의 운행에 필요한 프로그램들에 대한 데이터와 상기 프로그램들의 실행에 필요한 데이터를 저장하고 있는 메모리부; 및상기 프로그램들을 실행하고 그 결과에 따라 상기 모터의 구동속도를 제어하는 제어부를 구비하여 구성되고,상기 프로그램들은, 상기 제어부로 인가되는 상기 바퀴의 회전속도에 대한 정보와 상기 모터에 걸리는 모터토크에 대한 정보로부터,상기 바퀴의 회전속도 변화를 통해 상기 바퀴에 외란토크가 가해지는지를 판단하는 외란토크발생 판단기능, 상기 바퀴에 외란토크가 가해지는 경우 전체 토크로부터 상기 외란토크를 산출하는 외란토크 산출기능, 상기 산출된 상기 외란토크로부터 상기 사용자가 상기 핸드 림에 가한 사용자토크를 추정하는 사용자토크 추정기능, 상기 추정된 상기 사용자토크에 따라 운행되어야 할 상기 가상의 휠체어모델의 상기 운행기준에 따른 목표속도를 산출하는 목표속도 산출기능, 상기 산출된 상기 목표속도를 상기 외란토크가 가해진 후의 상기 바퀴의 속도를 비교하여 상기 바퀴의 속도가 상기 목표속도를 추종하도록 모터의 구동속도를 제어하는 속도제어기능을 수행하는 프로그램들인 것을 특징으로 하는 동력보조 휠체어
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제5항에 있어서, 상기 모터는 상기 휠체어의 두 바퀴 축 내부에 장착 가능한 인-휠(in-wheel) 교류 서보모터이고, 상기 회전속도 측정수단은 상기 바퀴에 설치되어 상기 바퀴의 각속도를 측정하기 위한 인코더 또는 속도센서이고, 상기 메모리부에는 상기 휠체어의 서로 다른 운행기준을 가지는 복수의 가상의 휠체어모델에 대한 데이터가 저장되어 있고, 사용자가 상기 제어수단에 연결된 선택부를 통해 상기 서로 다른 운행기준들 중 하나를 선택할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 동력보조 휠체어
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