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허리의 3축 자유도 움직임이 가능한 운동보조장치에 있어서,사용자의 흉부측에 고정되는 상측지지부;상기 사용자의 고관절측에 고정되는 하측지지부;상기 상측지지부와 상기 하측지지부에 각각 구비되어, 상기 사용자의 움직임을 기반으로 관성력을 검출하는 복수개의 센서부;상기 상측지지부와 상기 하측지지부를 연결하는 복수개의 와이어;상기 하측지지부에 결합되되, 상기 와이어의 한쪽 단부와 결합되어 상기 와이어의 길이를 조정하는 와이어 구동유닛; 및상기 센서부에서 검출한 상기 관성력을 기반으로 상기 와이어의 길이를 조정하는 길이조정 제어명령을 생성하여, 상기 와이어 구동유닛에 전달하는 제어부;를 포함하는 허리의 3축 자유도 움직임이 가능한 운동보조장치
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제1항에 있어서,상기 와이어 구동유닛은,상기 와이어의 한쪽 단부와 결합되어 상기 와이어를 권취하거나, 권취해제하는 와이어권취부; 및상기 와이어권취부와 결합되며, 상기 제어부로부터 전달된 상기 길이조정 제어명령을 기반으로 상기 와이어권취부를 회전시켜 와이어의 길이을 조정하는 회전구동부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 허리의 3축 자유도 움직임이 가능한 운동보조장치
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제1항에 있어서,상기 사용자의 어깨에 멜 수 있는 구조로 형성되되, 상기 상측지지부와 결합되는 어깨연결부; 및상기 사용자의 허리 및 허벅지를 감싸는 형상으로 형성되되, 상기 하측지지부와 결합되는 고관절연결부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 허리의 3축 자유도 움직임이 가능한 운동보조장치
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제3항에 있어서,상기 고관절연결부는,상기 사용자의 허리에 배치되되, 허리를 감싸는 형상으로 형성되는 허리연결부;상기 사용자의 허벅지에 배치되되, 허벅지를 감싸는 형상으로 형성되는 허벅지연결부; 및일단과 타단이 각각 상기 허리연결부와 상기 허벅지연결부와 결합되어, 상기 허리연결부와 상기 허벅지연결부를 결합시키는 연결결합부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 허리의 3축 자유도 움직임이 가능한 운동보조장치
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제4항에 있어서,상기 하측지지부는 상기 연결결합부가 관통할 수 있는 결합부관통홀을 포함하는 것을 특징으로 하는 허리의 3축 자유도 움직임이 가능한 운동보조장치
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제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 따른 허리의 3축 자유도 움직임이 가능한 운동보조장치의 제어방법에 있어서,상기 센서부가 사용자의 움직임을 기반으로 관성력을 검출하는 관성력 검출단계;상기 사용자의 관성력을 기반으로 연속되는 상기 사용자의 움직임을 예상하여 설정하는 모션설정단계;예상된 상기 사용자의 움직임을 보조할 수 있도록 상기 제어부에서 상기 길이조정 제어명령을 생성하는 명령생성단계; 및상기 길이조정 제어명령을 따라 상기 와이어 구동유닛을 구동시켜 상기 와이어의 길이를 조정함으로써 상기 사용자의 움직임을 보조하는 움직임 보조단계;를 포함하는 허리의 3축 자유도 움직임이 가능한 운동보조장치의 제어방법
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