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근육의 움직임을 만들어내는 기능적 전기자극과 근육의 피로를 감소시키는 진동자극을 제어하는 시스템에 있어서, 인체의 근육 측에 부착되어 전기적 신호로 근육을 자극하여 토크를 발생시켜 근육의 기능을 하도록 하는 전기자극부; 상기 근육 측에 부착되어 상기 근육에 진동을 인가시키는 진동자극부; 및상기 근육에 대하여 상기 전기자극부에 의한 전기자극과 상기 진동자극부에 의한 진동자극을 교차로 인가하도록 제어하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 사용자 피로도 기반의 기능적 전기자극과 진동자극 제어시스템
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제 1항에 있어서, 상기 진동자극부와, 상기 전기자극부는 복수의 근육 각각에 부착되며, 상기 제어부는 상기 근육의 긴장상태에서 상기 전기자극부를 작동시켜 근육 토크를 발생시키고, 이완상태에서 상기 진동자극부를 작동시켜 상기 근육의 피로도를 감소시키는 것을 특징으로 하는 사용자 피로도 기반의 기능적 전기자극과 진동자극 제어시스템
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제 2항에 있어서, 운동패턴을 분석하는 패턴분석부를 더 포함하고, 패턴분석부는 상기 운동패턴에서 근육의 긴장상태와 이완상태에 기반하여 제1단계와 제2단계로 분류하고, 제어부는 제1단계에서 긴장상태에 있는 근육에 상기 전기자극부를 작동시켜 근육 토크를 발생시키고, 이완상태에 있는 근육에 상기 진동자극부를 작동시켜 상기 근육의 피로도를 감소시키고, 제2단계에서 이완상태에 있는 근육에 상기 진동자극부를 작동시켜 상기 근육의 피로도를 감소시키고, 긴장상태에 있는 근육에 상기 전기자극부를 작동시켜 근육 토크를 발생시키는 것을 특징으로 하는 사용자 피로도 기반의 기능적 전기자극과 진동자극 제어시스템
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제 3항에 있어서, 상기 전기자극부에 의한 전기자극이 인가되고 있는 상태에서 상기 근육의 피로도를 실시간으로 측정하는 피로도 측정부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 사용자 피로도 기반의 기능적 전기자극과 진동자극 제어시스템
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제 4항에 있어서, 상기 제어부는 상기 피로도 측정부에서 측정된 피로도데이터를 기반으로 상기 전기자극부를 제어하여 인가되는 전기자극의 세기를 조절하고, 상기 진동자극부를 제어하여 인가되는 진동자극의 세기를 조절하는 것을 특징으로 하는 사용자 피로도 기반의 기능적 전기자극과 진동자극 제어시스템
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제 5항에 있어서, 상기 제어부는 상기 피로도데이터가 설정된 특정값을 초과하는 경우 인가되는 진동자극의 세기가 증가되도록 상기 진동자극부를 제어하는 것을 특징으로 하는 사용자 피로도 기반의 기능적 전기자극과 진동자극 제어시스템
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제 6항에 있어서, 상기 제어부는 상기 피로도데이터가 설정된 특정값을 초과하는 경우,일반모드에서는 인가되는 진동자극의 세기가 증가되도록 상기 진동자극부를 제어하고, 고강도 모드에서는 인가되는 전기자극의 세기가 증가되도록 상기 전기자극부를 제어하고 또한, 인가되는 진동자극의 세기가 증가되도록 상기 진동자극부를 제어하는 것을 특징으로 하는 사용자 피로도 기반의 기능적 전기자극과 진동자극 제어시스템
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제 7항에 있어서, 상기 운동을 보행운동이고, 상기 전기자극부와 상기 진동자극부 각각은 앞정강근과 가재미근 각각에 부착되며, 상기 패턴분석부는 앞정강근과 가재미근의 긴장, 이완 상태를 기반으로 1싸이클에서 앞정강근이 이완되고 가재미근이 긴장되는 제1단계와 앞정강근이 긴장되고 가재미근이 이완되는 제2단계로 패턴을 분류하는 것을 특징으로 하는 사용자 피로도 기반의 기능적 전기자극과 진동자극 제어시스템
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제 5항에 있어서, 상기 피로도측정부는 EMG 측정부를 포함하며, 전기자극이 인가되는 상태에서 EMG m-wave 상에서의 최대피크값과 최소피크값의 진폭과, 그래프 넓이값을 기반으로 피로도데이터를 산출하는 것을 특징으로 하는 사용자 피로도 기반의 기능적 전기자극과 진동자극 제어시스템
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근육의 움직임을 만들어내는 기능적 전기자극과 근육의 피로를 감소시키는 진동자극을 제어하는 방법에 있어서,전기적 신호로 근육을 자극하여 토크를 발생시켜 근육의 기능을 하도록 하는전기자극부와, 상기 근육에 진동을 인가시키는 진동자극부 각각을 근육에 부착하는 단계; 및사용자 운동시, 긴장상태의 근육에 상기 전기자극부를 작동시켜 근육 토크를 발생시키고, 이완상태의 근육에 상기 진동자극부를 작동시켜 상기 근육의 피로도를 감소시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 사용자 피로도 기반의 기능적 전기자극과 진동자극 제어방법
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제 10항에 있어서, 패턴분석부가 운동패턴를 분석하여, 상기 운동패턴에서 근육의 긴장상태와 이완상태에 기반하여 제1단계와 제2단계로 분류하는 단계를 더 포함하고, 상기 감소시키는 단계에서, 제어부는 제1단계에서 긴장상태에 있는 근육에 상기 전기자극부를 작동시켜 근육 토크를 발생시키고, 이완상태에 있는 근육에 상기 진동자극부를 작동시켜 상기 근육의 피로도를 감소시키고, 제2단계에서 이완상태에 있는 근육에 상기 진동자극부를 작동시켜 상기 근육의 피로도를 감소시키고, 긴장상태에 있는 근육에 상기 전기자극부를 작동시켜 근육 토크를 발생시키는 것을 특징으로 하는 사용자 피로도 기반의 기능적 전기자극과 진동자극 제어방법
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제 11항에 있어서, 상기 감소시키는 단계는, 피로도 측정부가 상기 전기자극부에 의한 전기자극이 인가되고 있는 상태에서 상기 근육의 피로도를 실시간으로 측정하는 단계; 및 상기 제어부는 상기 피로도 측정부에서 측정된 피로도데이터를 기반으로 상기 전기자극부를 제어하여 인가되는 전기자극의 세기를 조절하고, 상기 진동자극부를 제어하여 인가되는 진동자극의 세기를 조절하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 사용자 피로도 기반의 기능적 전기자극과 진동자극 제어방법
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보행운동시 근육의 움직임을 만들어내는 기능적 전기자극과 근육의 피로를 감소시키는 진동자극을 제어하는 방법에 있어서,전기적 신호로 근육을 자극하여 토크를 발생시켜 근육의 기능을 하도록 하는 전기자극부와, 상기 근육에 진동을 인가시키는 진동자극부 각각을 앞정강근과 가재미근 각각에 부착하는 단계;패턴분석부가 사용자의 보행패턴을 분석하여, 앞정강근과 가재미근의 긴장, 이완 상태를 기반으로 1싸이클에서 앞정강근이 이완되고 가재미근이 긴장되는 제1단계와 앞정강근이 긴장되고 가재미근이 이완되는 제2단계로 패턴을 분류하는 단계; 제어부가 제1단계에서 앞정강근에 진동자극을 부여하고 가재미근에 전기자극이 인가되도록 하고, 제2단계에서 가재미근에 진동자극을 부여하고 앞정강근에 전기자극이 인가되도록 전기자극부와 진동자극부를 제어하는 단계; 피로도 측정부가 상기 전기자극부에 의한 전기자극이 인가되고 있는 상태에서 상기 근육의 피로도를 실시간으로 측정하는 단계; 및 상기 제어부는 상기 피로도 측정부에서 측정된 피로도데이터를 기반으로 상기 전기자극부를 제어하여 인가되는 전기자극의 세기를 조절하고, 상기 진동자극부를 제어하여 인가되는 진동자극의 세기를 조절하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 사용자 피로도 기반의 기능적 전기자극과 진동자극 제어방법
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제 13항에 있어서, 상기 제어부가 상기 피로도데이터가 설정된 특정값을 초과하는 경우, 일반모드에서는 인가되는 진동자극의 세기가 증가되도록 상기 진동자극부를 제어하고, 고강도 모드에서는 인가되는 전기자극의 세기가 증가되도록 상기 전기자극부를 제어하고 또한, 인가되는 진동자극의 세기가 증가되도록 상기 진동자극부를 제어하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 사용자 피로도 기반의 기능적 전기자극과 진동자극 제어방법
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