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사용자의 어깨에 배치되는 어깨 지지대; 사용자의 상박부에 배치되는 상박 지지대; 상기 어깨 지지대와 상기 상박 지지대 사이에 배치되고 상기 상박 지지대를 상기 어깨 지지대에 대하여 상하로 회동 가능하게 연결하는 어깨 관절부; 상기 어깨 관절부에 배치되고, 상기 상박 지지대의 상측 방향으로의 회동은 허용하고 하측 방향으로의 회동은 제한하는 잠금부; 및 상기 잠금부의 하측 방향 회동을 허용하기 위해 상기 잠금부의 잠금을 선택적으로 해제할 수 있는 제어부;를 포함하고,상기 어깨 관절부는, 상기 어깨 지지대와 상기 상박 지지대 사이에 배치되는 브라켓; 및 상기 상박 지지대를 상하 회동 가능하게 연결하는 제1축;을 포함하고,상기 잠금부는, 상기 상박 지지대의 상기 제1축과 동심을 이루는 위치에 고정되는 래칫 휠; 및 상기 브라켓 상에 이동 가능하게 지지되고 상기 상박 지지대의 상향 회동은 허용하고 하향 회동은 제한하도록 상기 래칫 휠과 맞물리는 멈춤쇠;를 포함하고,상기 제어부는,상기 브라켓 상에 배치되고 상기 멈춤쇠를 상기 래칫 휠로부터 멀어지는 방향으로 이동시키기 위한 동력을 제공하는 구동부; 및 상기 구동부와 상기 멈춤쇠 사이에서 상기 구동부로부터 제공되는 동력을 상기 멈춤쇠로 전달하는 동력전달부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 작업 보조용 외골격 장치
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제 1항에 있어서, 상기 어깨 관절부는 상기 상박 지지대를 좌우 회동 가능하게 연결하는 제2축;을 더 포함하며, 상기 제1축은 상기 브라켓과 상기 상박 지지대 사이에 배치되고, 상기 제2축은 상기 어깨 지지대와 상기 브라켓 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 작업 보조용 외골격 장치
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제 1항에 있어서, 상기 잠금부는 상기 멈춤쇠를 상기 래칫 휠과 맞물리는 방향으로 탄성지지하는 탄성부재;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 작업 보조용 외골격 장치
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제 1항에 있어서, 상기 동력전달부는 상기 구동부의 회전구동축에 연결되는 피니언과, 상기 멈춤쇠의 일측에 이동방향을 따라 형성되고 상기 피니언과 맞물리는 래크로 이루어지는 것을 특징으로 하는 작업 보조용 외골격 장치
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제 1항에 있어서, 상기 제어부는 상기 구동부의 작동을 위한 제어신호를 제공하는 센서부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 작업 보조용 외골격 장치
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제 8항에 있어서, 상기 센서부는 사용자가 상박을 상기 상박 지지대에 지지한 상태로부터, 상박을 하향 회동하는 경우 이를 감지하여 제어신호를 생성하는 센서부를 포함하는 것을 특징으로 하는 작업 보조용 외골격 장치
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제 9항에 있어서, 상기 센서부는 관성측정센서(IMU;Inertial Measurement Unit), 압력센서(FSR;Force Sensing Register), 근전도센서(EMG;Electromyography) 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 작업 보조용 외골격 장치
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제 10항에 있어서, 상기 제어부는 상기 센서부에서 실시간으로 측정되는 측정신호에 따라, 미리 저장된 동작 의도 예측 모델 데이터로부터 사용자의 팔의 내림 동작 의도를 예측하여 상기 구동부에 제어신호를 전달하는 것을 특징으로 하는 작업 보조용 외골격 장치
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