KR101219305B1 - 보행보조용 플랫폼 - Google Patents

Abstract

보행보조용 플랫폼이 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 하부 골격을 형성하는 베이스프레임; 베이스프레임의 좌우측에 체결되어 구동력을 제공하는 구동휠; 베이스프레임의 전방측에 체결되어 이동방향을 가이드하는 전륜휠; 베이스프레임의 상부에 회동 가능하도록 체결되며, 사용자의 보행시 발생되는 충격을 흡수하는 서스펜션프레임; 및 서스펜션프레임에 회동 가능하도록 체결되며, 사용자의 팔 부위가 안착되어 지지되는 암레스트프레임;을 포함하는 보행보조용 플랫폼이 제공된다.

Description

보행보조용 플랫폼 {Auxiliary platform for walking}

본 발명은 보행보조용 플랫폼에 관한 것으로, 보다 상세하게는 다양한 기능을 겸비하여 사용자의 편의성을 극대화한 보행보조용 플랫폼에 관한 것이다.

노약자나 하반신 마비 환자와 같이 스스로 자립보행이 불가능한 사람들은 보행기와 같은 보행보조기구를 사용하여 보행하게 된다. 그러나 종래 상기와 같은 보행보조기구는 단순히 사고나 질병으로 인해 일시적으로 경미한 하지근력손실이나 뇌졸증과 같은 스트로크 환자들의 편마비 보행을 보완해주기 위한 목적으로 만들어져 사용되어 왔다. 따라서 단순히 보행보조 기능만을 수행할 수 있었으며, 환자의 상태나 주변환경에 따른 다양한 요구조건을 충족시키는데에는 한계가 있었다.

또한, 종래의 보행보조기구들은 매우 간단한 구조로 이루어져 사용자의 보행시에 발생하는 흔들림이나 충격에 적절하게 대응할 수 없었으며, 이로 인해, 장시간 사용시 사용자에게 지나친 피로감을 주는 등 사용상에 불편함이 존재하였다. 나아가, 종래의 보행보조기구는 사용자의 안전을 확보할 수 있는 장치나 수단이 매우 미흡하였다. 예를 들면, 바닥에 둔턱이 존재하거나 경사로를 통과할 경우, 보행보조기구의 사용이 매우 곤란할 뿐만 아니라, 보행 운동중 보행보조기구가 전복되어 사용자에게 상해를 끼칠 위험성이 존재하였다. 상기와 같은 이유로, 다양한 기능을 겸비함과 동시에 사용자의 편의를 극대화시킬 수 있는 다기능 보행보조기구에 대한 요구가 꾸준히 증가하고 있는 실정이다.

본 발명은 다양한 기능을 겸비하여 사용자의 편의성을 극대화한 보행보조용 플랫폼을 제공하고자 한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 하부 골격을 형성하는 베이스프레임; 상기 베이스프레임의 좌우측에 체결되어 구동력을 제공하는 구동휠; 상기 베이스프레임의 전방측에 체결되어 이동방향을 가이드하는 전륜휠; 상기 베이스프레임의 상부에 회동 가능하도록 체결되며, 사용자의 보행시 발생되는 충격을 흡수하는 서스펜션프레임; 및 상기 서스펜션프레임에 회동 가능하도록 체결되며, 사용자의 팔 부위가 안착되어 지지되는 암레스트프레임;을 포함하는 보행보조용 플랫폼이 제공될 수 있다.

이때, 상기 서스펜션프레임은, 상기 베이스프레임에 제 1 플렉시블 조인트(Flexible joint)로 체결되어 사용자의 보행에 따라 소정정도 회동될 수 있다.

또한, 상기 암레스트프레임은, 상기 서스펜션프레임에 제 2 플렉시블 조인트(Flexible joint)로 체결되어 사용자의 보행에 따라 소정정도 회동될 수 있다.

한편, 상기 보행보조용 플랫폼은, 상기 베이스프레임에 회동 가능하도록 체결되며, 일측으로 회동시 상기 베이스프레임의 후방으로 전개되어 바닥면에 접촉되는 보조휠을 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 보행보조용 플랫폼은, 상기 베이스프레임의 일측에 체결되어 전방의 장애물을 감지하는 장애물감지센서를 더 포함할 수 있다.

이때, 상기 장애물감지센서는 초음파, 적외선 또는 스테레오 매칭(Stereo matching) 중 적어도 하나를 사용하여 전방의 장애물을 감지할 수 있다.

한편, 상기 보행보조용 플랫폼은, 상기 베이스프레임의 내측 하부에 폴딩(Folind) 동작이 가능하도록 체결되며, 사용자의 발 부위가 안착되어 지지되는 발받침부를 더 포함할 수 있다.

이때, 상기 발받침부에는 사용자의 족압(足壓)을 측정하는 족압측정센서가 장착될 수 있다.

한편, 상기 보행보조용 플랫폼은, 상기 베이스프레임의 내측 상부에 장착되어, 사용자의 기립시 무릎 부위를 고정시키는 무릎받침부를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 보행보조용 플랫폼은, 상기 베이스프레임의 전면부에 슬라이딩 가능하도록 장착되어 둔턱 이동을 보조하는 둔턱극복모듈을 더 포함할 수 있다.

이때, 상기 둔턱극복모듈은, 상기 베이스프레임의 전면부에 슬라이딩 가능하도록 체결되는 슬라이딩프레임과, 상기 슬라이딩프레임의 일측에 체결되어 전방의 둔턱을 감지하는 둔턱감지센서와, 상기 슬라이딩프레임의 하부측에 장착되며, 상기 슬라이딩프레임이 하측으로 슬라이딩 동작됨에 따라 바닥면에 접촉되는 가이드휠을 구비할 수 있다.

이때, 상기 슬라이딩프레임은 상기 바닥면에 대해 소정각도 경사지도록 슬라이딩되도록 형성될 수 있다.

한편, 상기 보행보조용 플랫폼은, 상기 암레스트프레임의 상부측에 장착되어 사용자의 팔 부위가 안착되는 팔받침패드를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 보행보조용 플랫폼은, 상기 암레스트프레임의 일측에 장착되어 상기 구동휠 및 상기 전륜휠 중 적어도 하나를 제어하는 핸들부를 더 포함할 수 있다.

이때, 상기 핸들부에는 사용자의 심전도를 측정하는 심전도측정센서 및 사용자의 심박수를 측정하는 심박측정센서 중 적어도 하나가 장착될 수 있다.

또한, 상기 보행보조용 플랫폼은, 상기 암레스트프레임의 일측에 장착되는 디스플레이부를 더 포함하되, 상기 디스플레이부에는 상기 심전도측정센서의 측정값 및 상기 심박측정센서의 측정값 중 적어도 하나가 표시될 수 있다.

한편, 상기 보행보조용 플랫폼은, 사용자의 둔부에 착용되며, 상기 서스펜션프레임과 상기 암레스트프레임의 체결부위에 장착되어 사용자의 체중을 지탱하는 둔부받침패드를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예들에 따른 보행보조용 플랫폼은 사용자의 필요에 따라 기립보조기능, 탑승이동기능, 보행보조기능과 같은 다양한 기능을 수행할 수 있다. 따라서 사용자의 편의성을 극대화시킬 수 있으며, 노약자, 재활치료 대상자, 환자 등과 같은 다양한 상대를 대상으로 사용될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예들에 따른 보행보조용 플랫폼은 서스펜션프레임 및 암레스트프레임이 각각 회동 가능하도록 체결되어 휴대 및 보관이 용이할 뿐만 아니라, 플렉시블조인트를 사용하여 보행 보조시 흔들림을 최소화하고 보다 효과적으로 사용자의 보행을 보조할 수 있다.

덧붙여, 본 발명의 실시예들에 따른 보행보조용 플랫폼은 보조휠, 둔턱극복모듈을 구비하여 경사로나 둔턱 등이 있는 곳에서도 안전하게 사용할 수 있으며, 족압측정센서, 심전도측정센서 등과 같이 사용자의 신체상태를 측정하는 다양한 센서장치를 구비하여 탑승이동시나 보행시에도 사용자에게 자신의 신체상태에 대한 정보를 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 보행보조용 플랫폼을 보여주는 제 1 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 보행보조용 플랫폼을 보여주는 제 2 사시도이다.
도 3은 도 1 및 도 2에 도시된 보조휠을 보여주는 사시도이다.
도 4은 도 1 및 도 2에 도시된 둔턱극복모듈을 보여주는 사시도이다.
도 5는 도 1 및 도 2에 도시된 보행보조용 플랫폼의 휴대 기능을 보여주는 작동상태도이다.
도 6은 도 1 및 도 2에 도시된 보행보조용 플랫폼의 원격제어 기능을 보여주는 작동상태도이다.
도 7은 도 1 및 도 2에 도시된 보행보조용 플랫폼의 기립보조 기능을 보여주는 작동상태도이다.
도 8은 도 1 및 도 2에 도시된 보행보조용 플랫폼의 탑승이동 기능을 보여주는 작동상태도이다.
도 9는 도 1 및 도 2에 도시된 보행보조용 플랫폼의 보행보조 기능을 보여주는 작동상태도이다.
도 10은 도 1 및 도 2에 도시된 보행보조용 플랫폼의 경사로 극복 기능을 보여주는 작동상태도이다.
도 11은 도 1 및 도 2에 도시된 보행보조용 플랫폼의 둔턱 극복 기능을 보여주는 작동상태도이다.

이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시형태를 설명한다. 다만, 본 발명의 실시형태는 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것으로, 본 발명의 범위가 이하에서 설명하는 실시형태로 한정되는 것은 아니다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 보행보조용 플랫폼(100)을 보여주는 제 1 사시도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 보행보조용 플랫폼(100)을 보여주는 제 2 사시도이다.

도 1 및 도 2를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 보행보조용 플랫폼(100)은 베이스프레임(110)을 포함한다. 베이스프레임(110)은 보행보조용 플랫폼(100)의 하부측에 위치하며, 보행보조용 플랫폼(100)의 하부골격을 형성한다.

이때, 베이스프레임(110)의 전면은 전방의 장애물 등으로부터 사용자를 보호하기 위하여 플레이트 형태로 형성된다. 또한, 베이스프레임(110)의 후방측은 좌우 양측으로 갈라져 내측에 사용자가 탑승 또는 보행할 수 있는 공간이 형성된다.

본 발명의 일 실시예에 따른 보행보조용 플랫폼(100)은 베이스프레임(110)에 체결되는 구동휠(140)을 포함한다. 구동휠(140)은 한 쌍으로 형성되어, 베이스프레임(110)의 좌우 양측에 각각 체결된다.

또한, 구동휠(140)은 바닥면에 접촉하여 구름운동함으로써, 보행보조용 플랫폼(100)에 전후진 구동력을 제공한다. 이때, 구동휠(140)은 내부에 구동모터(미도시) 등이 내장된 형태의 휠 일체형 타입으로 형성될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 보행보조용 플랫폼(100)은 베이스프레임(110)의 전방측에 체결되는 전륜휠(141)을 포함한다. 전륜휠(141)은 수직방향 축에 대해 소정정도 회전이 가능하여 보행보조용 플랫폼(100)의 이동방향을 가이드한다. 이때, 전륜휠(141)은 후술할 핸들바(134)의 조작에 따라 작동될 수 있다. 또한, 전륜휠(141)은 한 쌍으로 형성되어, 베이스프레임(110)의 전방 좌우 양측에 각각 체결될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 보행보조용 플랫폼(100)은 베이스프레임(110)의 후방측에 체결되는 보조휠(142)을 더 포함할 수 있다. 보조휠(142)은 한 쌍으로 형성될 수 있으며, 각각 베이스프레임(110)의 좌우측에 체결된다.

도 3은 도 1 및 도 2에 도시된 보조휠(142)을 작동을 보여주는 사시도이다.

도 3을 참고하면, 보조휠(142)은 베이스프레임(110)에 회동 가능하도록 체결되며, 일측으로 회동시 베이스프레임(110)의 후방측으로 전개되어 바닥면에 접촉된다. 따라서 보조휠(142)은 불사용시에는 베이스프레임(110) 측으로 접혀있다가, 필요시에만 베이스프레임(110)의 후방측으로 전개되어 구름운동한다. 또한, 베이스프레임(110)에는 보조휠(142)을 회동시키는 액츄에이터(미도시) 등이 구비될 수 있다.

다시, 도 1 및 도 2를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 보행보조용 플랫폼(100)은 베이스프레임(110)의 내측 하부에 체결되는 발받침부(111)을 더 포함할 수 있다. 발받침부(111)는 베이스프레임(110) 측으로 폴딩(Folding) 동작이 가능하도록 체결되며, 한 쌍으로 형성되어 각각 베이스프레임(110)의 좌우측에 체결된다. 따라서 사용자는 필요시 발받침부(111)를 전개하여 보행보조용 플랫폼(100)에 탑승할 수 있으며, 보행시에는 발받침부(111)를 베이스프레임(110) 측으로 폴딩시키고 사용할 수도 있다. 또한, 발받치부(111)에는 사용자의 탑승시 족압(足壓)을 측정하는 족압측정센서(미도시)가 장착될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 보행보조용 플랫폼(100)은 베이스프레임(110)의 내측 상부에 체결되는 무릎받침부(112)를 더 포함할 수 있다. 무릎받침부(112)는 한 쌍으로 형성되어 각각 베이스프레임(110)의 좌우측에 체결되며, 사용자가 보행보조용 플랫폼(100)에 탑승시 사용자의 다리를 고정시키는 기능을 한다. 또한, 무릎받침부(112)는 사용자가 보행시 사용자의 무릎부위가 베이스프레임(110)에 직접 충돌하는 것을 방지한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 보행보조용 플랫폼(100)은 장애물감지센서(113)를 더 포함할 수 있다. 장애물감지센서(113)는 베이스프레임(110)의 일측에 장착될 수 있으며, 전방의 장애물을 감지한다. 이때, 장애물감지센서(113)는 적외선, 스테레오 매칭(Stereo matching), 초음파 중 적어도 하나를 이용하여 전방의 장애물을 감지할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 보행보조용 플랫폼(100)은 베이스프레임(110)의 전면부에 체결되는 둔턱극복모듈(150)을 더 포함할 수 있다. 둔턱극복모듈(150)은 베이스프레임(110)에 슬라이딩 가능하도록 체결되며, 바닥면에 계단과 같은 둔턱이 있을 경우 작동되어 보행보조용 플랫폼(100)의 이동을 보조한다.

도 4은 도 1 및 도 2에 도시된 둔턱극복모듈(150)을 보여주는 사시도이다.

도 4을 참고하면, 둔턱극복모듈(150)은 슬라이딩프레임(151), 둔턱감지센서(152) 및 가이드휠(153)을 포함할 수 있다.

슬라이딩프레임(151)은 베이스프레임(110)의 전면부에 슬라이딩 가능하도록 체결된다. 이때, 슬라이딩프레임(151)는 바닥면에 대해 소정각도 경사진 방향으로 슬라이딩될 수 있다. 둔턱감지센서(152)는 슬라이딩프레임(151)의 일측에 장착되며, 전방의 둔턱을 감지한다. 또한, 가이드휠(153)은 슬라이딩프레임(151)에 체결되어 슬라이딩프레임(151)이 슬라이딩 동작함에 따라 상하로 이동된다.

상기와 같은 둔턱극복모듈(150)은 둔턱감지센서(152)에 의해 전방에 둔턱 등이 감지되면, 슬라이딩프레임(151)이 바닥면을 향해 슬라이딩된다. 슬라이딩프레임(151)이 슬라이딩됨에 따라, 가이드휠(153)은 둔턱 등에 접촉하여 구름운동하게 되며, 이로 인해, 보행보조용 플랫폼(100)은 둔턱 등을 용이하게 이동할 수 있다. 이에 대하여는 본 발명의 작동에 대한 설명에서 보다 상세히 설명하기로 한다.

다시, 도 1 및 도 2를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 보행보조용 플랫폼(100)은 베이스프레임(110)에 체결되는 서스펜션프레임(120)을 포함한다. 서스펜션프레임(120)은 한 쌍으로 형성되어 각각 베이스프레임(110)의 좌우측에 체결된다. 또한, 서스펜션프레임(120)은 베이스프레임(110)에 회동 가능하도록 체결된다.

이때, 서스펜션프레임(120)은 제 1 플렉시블 조인트(Flexible joint, 121)를 통해 베이스프레임(110)에 체결될 수 있다. 따라서 서스펜션프레임(120)은 회동반경을 따라 소정정도 유격이 가능하며, 이로 인해, 사용자의 보행시 발생되는 흔들림을 최소화할 수 있다. 이에 대하여는 본 발명의 작동에 대한 설명에서 보다 상세히 설명하기로 한다.

한편, 서스펜션프레임(120)의 내측에는 스프링, 고무 등의 탄성부재(미도시)가 구비될 수 있으며, 이로 인해, 서스펜션프레임(120)은 길이방향으로 소정정도 유격이 가능하다. 따라서 서스펜션프레임(120)은 사용자의 보행시 발생되는 충격을 소정정도 흡수할 수 있다.

또한, 서스펜션프레임(120)과 베이스프레임(110)이 체결되는 제 1 플렉시블 조인트(121)에는 내측에 제 1 서보모터(미도시)가 장착될 수 있다. 상기 제 1 서보모터는 서스펜션프레임(120)을 회동시킨다. 따라서 사용자의 기립시나 보행시 상기 제 1 서보모터의 구동하여 서스펜션프레임(120)을 회동시킬 수 있으며, 이를 통해 근력이 부족한 사용자를 보조할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 보행보조용 플랫폼(110)은 서스펜션프레임(120)에 체결되는 암레스트프레임(130)을 포함한다. 암레스트프레임(130)은 사용자의 팔 부위가 안착되어 지지되는 것으로, 사용자의 좌우측 팔 부위를 각각 지지할 수 있도록 한 쌍으로 형성된다. 또한, 암레스트프레임(130)은 서스펜션프레임(120)에 회동 가능하도록 체결된다. 이때, 암레스트프레임(130)은 제 2 플렉시블 조인트(131)를 통해 베이스프레임(120)에 체결될 수 있다. 따라서 서스펜션프레임(120)과 마찬가지로 암레스트프레임(130) 또한 사용자의 보행시 회동반경을 따라 소정정도 유격이 가능하며, 이로 인해, 보행시 발생되는 흔들림을 최소화시킬 수 있다.

한편, 암레스트프레임(130)과 서스펜션프레임(120)이 체결되는 제 2 플렉시블 조인트(131)에는 내측에 제 2 서보모터(미도시)가 장착될 수 있다. 상기 제 2 서보모터는 암레스트프레임(130)를 회동시킨다. 따라서 사용자의 기립시나 보행시 상기 제 2 서보모터를 구동하여 암레스트프레임(130)을 회동시킬 수 있으며, 이를 통해 근력이 부족한 사용자를 보조할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 보행보조용 플랫폼(110)은 암레스트프레임(130)의 일측에 장착되는 팔받침패드(132)를 더 포함할 수 있다. 팔받침패드(132)는 암레스트프레임(130)의 상부측에 장착되며, 사용자의 팔 부위가 안착되어 지지된다. 이때, 팔받침패드(132)는 사용자의 팔 부위가 안착되는 부위가 고탄성 스펀지(Sponge)와 같은 재질로 이루어질 수 있다. 따라서 팔받침패드(132)는 사용자의 편의성을 보다 극대화시킬 수 있으며, 장시간 사용시에도 사용자에게 편안함과 안락감을 줄 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 보행보조용 플랫폼(110)은 암레스트프레임(130)의 일단부에 장착되는 핸들바(134)를 더 포함할 수 있다. 핸들바(134)는 사용자가 파지하기 용이하도록 바(Bar) 형태로 형성될 수 있으며, 좌우측 암레스트프레임(130)에 각각 하나씩 장착될 수 있다. 또한, 핸들바(134)는 구동휠(140) 및 전륜휠(141)의 동작을 조작한다. 즉, 사용자는 핸들바(134)의 전후좌우 조작을 통해 보행보조용 플랫폼(100)의 이동을 제어할 수 있다.

예를 들면, 사용자가 핸들바(134)를 전방으로 조작하면, 구동휠(140)이 작동하여 보행보조용 플랫폼(100)이 전방으로 이동하고, 사용자가 핸들바(134)를 후방으로 조작하면, 구동휠(140)이 상기와 반대방향으로 작동하여 보행보조용 플랫폼(100)이 후방으로 이동할 수 있다. 또한, 사용자가 핸들바(134)를 우측으로 조작하면, 전륜휠(141)이 수직방향 축에 대해 우측으로 소정정도 회전하여 보행보조용 플랫폼(100)이 우측방향으로 이동될 수 있다.

한편, 핸들바(134)에는 사용자가 보행하고자 하는지를 감지하는 보행의지감지용센서(미도시)가 장착될 수 있다. 상기 보행의지감지용센서는 사용자가 핸들바(134)를 파지하는 압력 등을 감지하여 사용자가 보행보조용 플랫폼(100)에 탑승하고자 하는지, 아니면 직접 보행하고자 하는지를 감지할 수 있다. 예를 들면, 사용자가 일정 압력 이상으로 핸들바(134)를 파지하면, 사용자가 직접 보행하고자 하는 것으로 감지할 수 있다.

또한, 핸들바(134)에는 사용자가 파지시 사용자의 심전도(心電圖)를 측정하는 심전도측정센서(미도시)나, 사용자의 심박수를 측정하는 심박측정센서(미도시)가 장착될 수 있다. 다만, 핸들바(134)에는 상기 예시한 것 이외에도 사용자의 신체상태를 측정 및 감지하는 다양한 측정센서가 장착될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 보행보조용 플랫폼(100)은 암레스트프레임(130)의 일측에 장착되는 디스플레이부(133)을 더 포함할 수 있다. 디스플레이부(133)는 보행보조용 플랫폼(100)의 기기상태 및 현재 모드(Mode), 주변의 장애물 등에 대한 정보를 표시할 수 있다. 또한, 디스플레이부(133)는 터치스크린으로 형성되어 보행보조용 플랫폼(100)의 모드 설정이나 변환이 가능하도록 형성될 수 있다.

덧붙여, 디스플레이부(133)에는 발받침부(111)에 장착된 상기 족압측정센서, 핸들바(134)에 장착된 상기 심전도측정센서, 핸들바(134)에 장착된 상기 심박측정센서 등에 의해 측정된 사용자의 신체상태가 표시될 수 있다. 따라서 사용자는 디스플레이부(133)를 통해 자신의 신체상태를 간편하게 모니터링할 수 있으며, 디스플레이부(133)에 나타난 자신의 신체상태에 따라 보행시 운동량을 조절할 수 있다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 보행보조용 플랫폼(100)은 둔부받침패드(160, 도 6 참고)를 더 포함할 수 있다. 둔부받침패드(160)는 사용자의 둔부에 착용되며, 서스펜션프레임(120)과 암레스트프레임(130)가 체결되는 제 2 플렉시블 조인트(131)에 장착된다. 둔부받침패드(160)는 사용자가 보행시나 탑승시에 사용자의 체중을 지탱하여, 노약자나 환자와 같이 근력이 부족한 사용자를 보조한다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 보행보조용 플랫폼(100)은 리모트컨트롤러(170, 도 6 참고)를 더 포함할 수 있다. 리모트컨트롤러(170)는 보행보조용 플랫폼(100)의 이동을 원격제어할 수 있다. 따라서 사용자는 리모트컨트롤러(170)를 조작하여 원거리에 있는 보행보조용 플랫폼(100)을 이동제어할 수 있으며, 사용자가 직접 이동할 필요가 없어 사용상의 편의성이 극대화될 수 있다.

이하, 도면을 참고하여 본 발명의 일 실시예에 따른 보행보조용 플랫폼(100)의 작동에 대하여 설명한다.

도 5는 도 1 및 도 2에 도시된 보행보조용 플랫폼(100)의 휴대기능을 보여주는 작동상태도이다.

도 5를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 보행보조용 플랫폼(100)은 불사용시 서스펜션프레임(120) 및 암레스트프레임(130)이 접혀져 있는 상태로 휴대나 보관이 가능하다. 즉, 서스펜션프레임(120)이 도 5의 반시계방향으로 회동하고, 암레스트프레임(130)이 도 5의 시계방향으로 회동하여, 컴팩트한 구조로 접힌 상태에서 휴대나 보관이 가능하다. 따라서 본 발명의 일 실시예에 따른 보행보조용 플랫폼(100)은 공간활용도를 극대화시킬 수 있으며, 차량 등에 탑재가 용이하여 사용자의 편의성을 증대시킬 수 있다.

도 6은 도 1 및 도 2에 도시된 보행보조용 플랫폼(100)의 원격제어기능을 보여주는 작동상태도이다.

도 6을 참고하면, 사용자는 리모트컨트롤러(170)를 사용하여 보행보조용 플랫폼(100)을 원격제어할 수 있다. 즉, 거동이 불편한 사용자는 리모트컨트롤러(170)를 통해 보행보조용 플랫폼(100)을 이동시킴으로써, 용이하게 보행보조용 플랫폼(100)에 탑승할 수 있다.

도 7은 도 1 및 도 2에 도시된 따른 보행보조용 플랫폼(100)의 기립보조기능을 보여주는 작동상태도이다.

도 7을 참고하면, 먼저, 사용자는 앉은 상태에서 보행보조용 플랫폼(100)에 탑승한다. 구체적으로, 사용자는 착용하고 있는 둔부받침패드(160)를 제 2 플렉시블조인트(131)에 결합시키고, 암레스트프레임(130)에 양 팔을 안착시킨다. 또한, 사용자는 암레스트프레임(130)의 일단에 장착된 핸들바(134)를 파지하고, 발받침부(111)에 양 발을 올려 보행보조용 플랫폼(100)에 탑승한다.

상기와 같이 보행보조용 플랫폼(100)에 탑승이 완료되면, 사용자는 기립동작을 취한다. 이때, 근력이 부족한 사용자를 보조하기 위하여 제 1 플렉시블조인트(121)에 장착된 상기 제 1 서보모터 및 제 2 플렉시블조인트(131)에 장착된 상기 제 2 서보모터가 구동될 수 있다. 즉, 상기 제 1 서보모터가 구동되어 서스펜션프레임(120)을 소정정도 회동시키는 한편, 상기 제 2 서보모터가 구동되어 암레스트프레임(130)을 소정정도 회동시킴으로써, 사용자의 기립동작을 보조한다. 따라서 본 발명의 일 실시예에 따른 보행보조용 플랫폼(100)을 사용시, 근력이 부족한 노약자나 환자의 경우에도 안전하게 기립동작을 취할 수 있다.

도 8은 도 1 및 도 2에 도시된 보행보조용 플랫폼(100)의 탑승이동기능을 보여주는 작동상태도이다.

도 8을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 보행보조용 플랫폼(100)은 사용자가 탑승한 상태로 이동이 가능하다. 즉, 보행보조용 플랫폼(100)은 일종의 전동 휠체어와 유사한 기능을 수행할 수 있다. 구체적으로, 사용자는 양 발을 발받침부(111)에 올려 보행보조용 플랫폼(100)에 탑승하고, 핸들바(134)를 조작하여 원하는 위치로 이동할 수 있다.

이때, 무릎받침부(112)는 사용자의 무릎 부위에 결합되어 사용자의 다리를 고정시킨다. 또한, 둔부받침패드(160)는 제 2 플렉시블조인트(131) 부위에 결합되어 사용자의 체중을 지탱하는 한편, 보행보조용 플랫폼(100)의 이동시 사용자가 이탈되는 것을 방지한다. 따라서 근력이 부족한 사용자라도 기립자세로 탑승하여 이동이 가능하다.

한편, 사용자가 기립자세로 탑승하여 이동시, 발받침부(111)에 장착된 상기 족압측정센서는 사용자의 족압을 측정할 수 있으며, 상기 족압측정센서가 측정한 결과는 디스플레이부(133)를 통해 사용자에게 제공될 수 있다. 따라서 사용자는 보행보조용 플랫폼(100)에 탑승하여 이동하는 중에도 간편하게 자신의 신체상태를 확인할 수 있다.

도 9는 도 1 및 도 2에 도시된 보행보조용 플랫폼(100)의 보행보조기능을 보여주는 작동상태도이다.

도 9를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 보행보조용 플랫폼(100)은 노약자와 환자와 같이 근력이 부족한 사용자의 보행을 보조하는 기구로 기능할 수 있다. 구체적으로, 보행보조용 플랫폼(100)은 사용자가 기립하여 탑승한 상태(도 8 참고)에서 발받침부(111)를 베이스프레임(110) 측으로 폴딩시켜 보행보조기구로 사용될 수 있다.

이때, 서스펜션프레임(120)은 제 1 플렉시블조인트(121)를 통해 베이스프레임(110)에 체결되어 있으므로, 사용자의 보행에 따라 소정정도 회동이 가능하다. 또한, 암레스트프레임(130)은 제 2 플렉시블조인트(131)를 통해 서스펜션프레임(120)에 체결되어 있으며, 사용자의 보행에 따라 소정정도 회동이 가능하다. 따라서 사용자의 보행시 서스펜션프레임(120) 및 암레스트프레임(130)은 각각 소정정도 회동하게 되며, 이로 인해 사용자의 보행시 발생되는 흔들림을 최소화하고, 효과적으로 사용자의 보행을 보조할 수 있다. 덧붙여, 서스펜션프레임(120)은 길이방향으로 소정정도 유격이 가능하므로, 사용자의 보행시 발생되는 수직방향 충격은 서스펜션프레임(120)에 의해 소정정도 흡수될 수 있다.

한편, 무릎받침부(112)는 보행시 사용자의 무릎부위가 베이스프레임(110)에 직접 충돌하는 것을 방지하여 사용자의 안전을 도모한다. 또한, 핸들바(134)에 장착된 상기 심전도측정센서 및 상기 심박측정센서는 보행시 사용자의 심전도 및 심박을 측정할 수 있으며, 측정된 결과는 디스플레이부(133)를 통해 사용자에게 제공된다. 따라서 사용자는 보행 운동을 하는 도중에도 계속하여 자신의 신체상태를 확인할 수 있으며, 디스플레이부(133)에 나타난 자신의 신체상태에 이상징후가 발견된 경우 보행운동을 중단하는 등의 적절한 조치를 취할 수 있다.

도 10은 도 1 및 도 2에 도시된 보행보조용 플랫폼(100)의 경사로 극복 기능을 보여주는 작동상태도이다.

도 10을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 보행보조용 플랫폼(100)은 보조휠(142)을 통해 경사로를 용이하게 통과할 수 있다. 구체적으로, 경사로 통과시 베이스프레임(110) 측으로 접혀 있던 보조휠(142)이 베이스프레임(110)의 후방으로 전개된다. 보조휠(142)이 베이스프레임(110)의 후방으로 전개되면, 보조휠(142)은 바닥면에 접촉하여 구름 운동하게 되며, 보조휠(142)이 보행보조용 플랫폼(100)의 후방측을 지지하게 되므로, 경사로를 통과할 경우에도 보행보조용 플랫폼(100)이 전복되는 등의 문제가 발생되지 않는다. 따라서 보행보조용 플랫폼(100)이 전복되어 사용자가 상해를 입는 것을 미연에 방지할 수 있으며, 다양한 환경에서 보다 안전하게 사용자의 보행을 보조할 수 있다.

도 11은 도 1 및 도 2에 도시된 보행보조용 플랫폼(100)의 둔턱 극복 기능을 보여주는 작동상태도이다.

먼저, 도 11의 (a)를 참고하면, 둔턱감지센서(152)가 전방의 둔턱을 감지한다. 둔턱감지센서(152)에 의해 전방의 둔턱이 감지되면, 슬라이딩프레임(151)이 베이스프레임(110)으로부터 슬라이딩되어 하측방향으로 이동하다. 이때, 슬라이딩프레임(151)은 소정정도 경사진 방향으로 슬라이딩되는데, 이러한 경우 슬라이딩프레임(151)의 작동이 보다 원활하게 이뤄질 수 있다. 슬라이딩프레임(151)이 하측방향으로 슬라이딩되면, 슬라이딩프레임(151)에 장착된 가이드휠(153)이 둔턱의 외면에 접촉하여 접촉면을 밀게 된다.

이때, 도 11의 (b)를 참고하면, 가이드휠(153)이 둔턱의 외면에 접촉하여 미는 힘과 구동휠(140)의 전진 구동력에 의해, 전륜휠(141)이 둔턱을 넘게 된다. 또한, 구동휠(140)이 계속하여 전진 구동력을 발생시킴에 따라, 가이드휠(153) 및 전륜휠(141)은 둔턱의 외면을 구름 운동하며 전진하게 된다.

마지막으로, 도 11의 (c)를 참고하면, 전륜휠(141)이 완전히 둔턱을 넘어가고, 구동휠(140)이 뒤이어 둔턱을 통과한다. 이때, 둔턱에 의해 보행보조용 플랫폼(100)의 중심이 후방으로 치우치는 것을 방지하기 위해, 보조휠(142)이 후방으로 전개된다. 구동휠(140)이 둔턱을 넘어가는 동안 보조휠(142)은 보행보조용 플랫폼(100)의 후방측을 지지하여 보행보조용 플랫폼(100)이 전복되는 등의 사고를 방지한다.

상기와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 보행보조용 플랫폼(100)은 둔턱감지센서(152), 슬라이딩프레임(151) 및 가이드휠(153)을 구비하는 둔턱극복모듈(150)을 통해 안전하게 둔턱을 통과할 수 있다. 따라서 둔턱 등으로 인해 보행보조용 플랫폼(100)의 진행경로를 방해받지 않으며, 사용자는 보다 다양한 환경에서 보행 운동을 할 수 있다. 또한, 둔턱으로 인해 보행보조용 플랫폼(100)이 전복되는 등의 안전사고를 미연에 방지할 수 있으며, 사용자의 안전을 도모할 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 보행보조용 플랫폼(100)은 필요에 따라 기립보조기능, 탑승이동기능, 보행보조기능과 같은 다양한 기능을 수행할 수 있다. 따라서 사용자의 편의성을 극대화시킬 수 있으며, 다양한 목적으로 이용될 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 보행보조용 플랫폼(100)은 서스펜션프레임(120) 및 암레스트프레임(130)이 회동하여 컴팩트한 형태로 축소될 수 있어 휴대 및 보관이 용이하다. 덧붙여, 제 1, 2 플렉시블조인트(121, 131) 및 서스펜션프레임(120)을 통해 사용자의 보행시 흔들림을 최소화하고 충격을 흡수함으로써, 보다 효과적인 보행보조가 가능하다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 보행보조용 플랫폼(100)은 상기 족압측정센서, 상기 심전도측정센서, 상기 심박측정센서 등 다양한 센서장치를 구비하여 탑승이동시나 보행시 사용자의 신체상태를 즉각적으로 확인할 수 있다. 또한, 핸들바(134)나 디스플레이부(133)를 통해 간편하게 보행보조용 플랫폼(100)을 이동시키거나, 모드 전환할 수 있어, 사용자가 보다 편리하게 이용할 수 있다.

이상, 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.

100: 보행보조용 플랫폼 134: 핸들바
110: 베이스프레임 140: 구동휠
111: 발받침부 141: 전륜휠
112: 무릎받침부 142: 보조휠
113: 장애물감지센서 150: 둔턱극복모듈
120: 서스펜션프레임 151: 슬라이딩프레임
121: 제 1 플렉시블조인트 152: 둔턱감지센서
130: 암레스트프레임 153: 가이드휠
131: 제 2 플렉시블조인트 160:둔부받침패드
132: 팔받침패드 170: 리모트컨트롤러

Claims (17)

1. 하부 골격을 형성하는 베이스프레임;
   상기 베이스프레임의 좌우측에 체결되어 구동력을 제공하는 구동휠;
   상기 베이스프레임의 전방측에 체결되어 이동방향을 가이드하는 전륜휠;
   상기 베이스프레임의 상부에 회동 가능하도록 체결되며, 사용자의 보행시 발생되는 충격을 흡수하는 서스펜션프레임; 및
   상기 서스펜션프레임에 회동 가능하도록 체결되며, 사용자의 팔 부위가 안착되어 지지되는 암레스트프레임;을 포함하되,
   상기 서스펜션프레임은,
   상기 베이스프레임에 제 1 플렉시블 조인트(Flexible joint)로 체결되어 사용자의 보행에 따라 소정정도 회동 가능한 것을 특징으로 하는 보행보조용 플랫폼.
   
2. 삭제
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 암레스트프레임은,
   상기 서스펜션프레임에 제 2 플렉시블 조인트(Flexible joint)로 체결되어 사용자의 보행에 따라 소정정도 회동 가능한 것을 특징으로 하는 보행보조용 플랫폼.
   
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 베이스프레임에 회동 가능하도록 체결되며, 일측으로 회동시 상기 베이스프레임의 후방으로 전개되어 바닥면에 접촉되는 보조휠을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 보행보조용 플랫폼.
   
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 베이스프레임의 일측에 체결되어 전방의 장애물을 감지하는 장애물감지센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 보행보조용 플랫폼.
   
6. 청구항 5에 있어서,
   상기 장애물감지센서는 초음파, 적외선 또는 스테레오 매칭(Stereo matching) 중 적어도 하나를 사용하여 전방의 장애물을 감지하는 것을 특징으로 하는 보행보조용 플랫폼.
   
7. 청구항 1에 있어서,
   상기 베이스프레임의 내측 하부에 폴딩(Folind) 동작이 가능하도록 체결되며, 사용자의 발 부위가 안착되어 지지되는 발받침부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 보행보조용 플랫폼.
   
8. 청구항 7에 있어서,
   상기 발받침부에는 사용자의 족압(足壓)을 측정하는 족압측정센서가 장착된 것을 특징으로 하는 보행보조용 플랫폼.
   
9. 청구항 1에 있어서,
   상기 베이스프레임의 내측 상부에 장착되어, 사용자의 기립시 무릎 부위를 고정시키는 무릎받침부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 보행보조용 플랫폼.
   
10. 청구항 1에 있어서,
    상기 베이스프레임의 전면부에 슬라이딩 가능하도록 장착되어 둔턱 이동을 보조하는 둔턱극복모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 보행보조용 플랫폼.
    
11. 청구항 10에 있어서,
    상기 둔턱극복모듈은,
    상기 베이스프레임의 전면부에 슬라이딩 가능하도록 체결되는 슬라이딩프레임과,
    상기 슬라이딩프레임의 일측에 체결되어 전방의 둔턱을 감지하는 둔턱감지센서와,
    상기 슬라이딩프레임의 하부측에 장착되며, 상기 슬라이딩프레임이 하측으로 슬라이딩 동작됨에 따라 바닥면에 접촉되는 가이드휠을 구비하는 것을 특징으로 하는 보행보조용 플랫폼.
    
12. 청구항 11에 있어서,
    상기 슬라이딩프레임은 상기 바닥면에 대해 소정각도 경사지도록 슬라이딩되는 것을 특징으로 하는 보행보조용 플랫폼.
    
13. 청구항 1에 있어서,
    상기 암레스트프레임의 상부측에 장착되어 사용자의 팔 부위가 안착되는 팔받침패드를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 보행보조용 플랫폼.
    
14. 청구항 1에 있어서,
    상기 암레스트프레임의 일측에 장착되어 상기 구동휠 및 상기 전륜휠 중 적어도 하나를 제어하는 핸들부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 보행보조용 플랫폼.
    
15. 청구항 14에 있어서,
    상기 핸들부에는 사용자의 심전도를 측정하는 심전도측정센서 및 사용자의 심박수를 측정하는 심박측정센서 중 적어도 하나가 장착된 것을 특징으로 하는 보행보조용 플랫폼.
    
16. 청구항 15에 있어서,
    상기 암레스트프레임의 일측에 장착되는 디스플레이부를 더 포함하되,
    상기 디스플레이부에는 상기 심전도측정센서의 측정값 및 상기 심박측정센서의 측정값 중 적어도 하나가 표시되는 것을 특징으로 하는 보행보조용 플랫폼.
    
17. 청구항 1에 있어서,
    사용자의 둔부에 착용되며, 상기 서스펜션프레임과 상기 암레스트프레임의 체결부위에 장착되어 사용자의 체중을 지탱하는 둔부받침패드를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 보행보조용 플랫폼.
    

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