KR101743262B1 - 휠체어용 동력 보조 제어 장치 및 그 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 휠체어용 동력 보조 제어 장치에 관한 것으로서, 몸체를 이루는 프레임과 상기 프레임의 양측에 구비되는 한 쌍의 바퀴와 구동모터를 구비하는 휠체어에 상기 구동모터에 의한 보조적인 구동력을 제공하는 휠체어용 동력 보조 제어 장치에 있어서, 상기 휠체어 바퀴의 가속도를 감지하는 가속도 센서부와, 감지된 가속도에 기초한 속도 지령의 최대점을 추종하여 이에 대응하는 속도를 유지 또는 축적하도록 하는 속도 제어 지령을 생성하는 속도 지령 생성부와, 상기 속도 제어 지령에 따라 상기 구동모터를 구동하는 구동부와, 상기 휠체어의 주행 여부를 감지하는 주행 감지부와, 상기 주행 감지부에 의해 상기 휠체어가 주행 중인 것으로 판단되는 경우, 상기 감지된 가속도에 기초하여 감속 제동 또는 완전 제동을 수행하는 제동 판단부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이에 따라, 휠체어 바퀴에 작용하는 가속도에 기초하여 사용자의 주행 명령 혹은 정지 명령을 판단하고 이에 대응하는 동력 보조를 수행함에 따라, 휠체어 사용자가 예상치 못한 돌발 상황이 발생하는 경우에 사용자가 휠체어 바퀴를 잡는 것만으로도 휠체어의 급제동을 보조할 수 있어 안전사고를 미리 예방할 수 있는 효과가 있다.

Description

휠체어용 동력 보조 제어 장치 및 그 방법{DEVICE AND METHOD FOR CONTROLLING ASSIST POWER}

본 발명은 휠체어용 동력 보조 제어 장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 휠체어의 주행 또는 제동 시 소정의 구동모터에 의한 보조적인 구동력을 제공하는 휠체어용 동력 보조 제어 장치 및 그 방법에 관한 것이다.

일반적으로 수동휠체어의 뒤편에 동력을 보조하는 동력보조기기는 전동휠체어에 비하여 전동기를 탈부착할 수 있어 휠체어의 총 무게를 경량화시킬 수 있으며 접이가 가능하여 자가용에 실어 이동하기가 편하다. 또한, 수동 휠체어에 없는 동력을 보조해주는 기능이 있어 사용자의 체력 소모를 줄이고 피로감을 덜어주는 장점이 있다.

이러한 수동휠체어의 동력을 보조하는 방식의 시스템(Power assist wheelchair system)은 사람이 인가한 힘을 제어 지령으로 전달하기 위하여 다양한 방법으로 연구개발 진행되어 왔다.

먼저, 종래 발명 중 하나는 토크 센서를 휠체어의 휠에 부착함으로써 사람이 인가하는 토크를 직접 측정하는 방식으로서, 별도의 알고리즘 없이 AD 기능을 이용하여 사용자가 가하는 힘을 측정 가능하나 양쪽 휠에 두 개의 토크 센서가 들어가야 하므로 가격 면에서 부담이 있다.

다음으로, 종래 발명 중 다른 하나는 근전도 센서를 이용한 지령 생성 방식으로서, 사람이 휠체어의 휠에 힘을 가할 때 발생하는 근육의 움직임을 근전도(EMG) 센서를 통하여 발생하고 AD에서 이를 측정하여 제어 지령으로 사용하게 된다. 근전도 센서는 토크 센서보다 가격이 낮은 장점이 있긴 하나, 사용자의 건강 상태 및 센서 전극의 부착 상태에 따라 센서의 출력이 낮아지는 단점이 있고, 신호 획득을 위하여 몸에 전극을 부착시켜야 할 뿐 아니라, 추진 이외의 근육동작으로 인한 오작동 발생 가능성이 존재한다는 문제점이 있다.

다음으로, 종래 발명 중 또 다른 하나는 조향장치를 이용한 동력 보조 장치로서, 사용자가 방향 조절 및 추진을 손쉽게 할 수 있는 장점이 있는 반면, 이를 위한 부가적인 기어 및 전동기 장착으로 인해 경량화 및 탈부착과 같은 기능적인 면에선 단점이 있다.

KR 10-1274443 B1

본 발명의 목적은 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 휠체어 바퀴에 작용하는 가속도에 기초하여 사용자의 주행 명령 혹은 정지 명령을 판단하여 휠체어의 속도를 일정하게 유지 혹은 단계적으로 가속하거나 단계적으로 감속 혹은 완전히 제동시키도록 하는 휠체어용 동력 보조 제어 장치 및 그 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일면에 따른 휠체어용 동력 보조 제어 장치는, 몸체를 이루는 프레임과 상기 프레임의 양측에 구비되는 한 쌍의 바퀴와 구동모터를 구비하는 휠체어에 상기 구동모터에 의한 보조적인 구동력을 제공하는 휠체어용 동력 보조 제어 장치에 있어서, 상기 휠체어 바퀴의 가속도를 감지하는 가속도 센서부와, 감지된 가속도에 기초한 속도 지령의 최대점을 추종하여 이에 대응하는 속도를 유지 또는 축적하도록 하는 속도 제어 지령을 생성하는 속도 지령 생성부와, 상기 속도 제어 지령에 따라 상기 구동모터를 구동하는 구동부와, 상기 휠체어의 주행 여부를 감지하는 주행 감지부와, 상기 주행 감지부에 의해 상기 휠체어가 주행 중인 것으로 판단되는 경우, 상기 감지된 가속도에 기초하여 감속 제동 또는 완전 제동을 수행하는 제동 판단부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 다른 일면에 따른 휠체어용 동력 보조 제어 방법은, 몸체를 이루는 프레임과 상기 프레임의 양측에 구비되는 한 쌍의 바퀴와 구동모터를 구비하는 휠체어에 상기 구동모터에 의한 보조적인 구동력을 제공하는 휠체어용 동력 보조 제어 방법에 있어서, 상기 휠체어 바퀴의 가속도를 감지하는 단계와, 감지된 가속도에 기초한 속도 지령의 최대점을 추종하여 이에 대응하는 속도를 유지 또는 축적하도록 하는 속도 제어 지령을 생성하는 단계와, 상기 속도 제어 지령에 따라 상기 구동모터를 구동하는 단계와, 상기 휠체어의 주행 여부를 감지하는 단계와, 상기 휠체어가 주행 중인 것으로 판단되는 경우, 상기 감지된 가속도에 기초하여 감속 제동 또는 완전 제동을 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 휠체어 바퀴에 작용하는 가속도에 기초하여 사용자의 주행 명령 혹은 정지 명령을 판단하고 이에 대응하는 동력 보조를 수행함에 따라, 휠체어 사용자가 예상치 못한 돌발 상황이 발생하는 경우에 사용자가 휠체어 바퀴를 잡는 것만으로도 휠체어의 급제동을 보조할 수 있어 안전사고를 미리 예방할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 휠체어용 동력 보조 제어 장치의 구성을 설명하기 위한 블록도이고,
도 2는 휠체어의 가속도, 선속도 및 속도 지령과 도 1의 속도 지령 생성부에서 생성되는 속도 제어 지령을 설명하기 위한 그래프이고,
도 3은 도 1이 적용된 휠체어를 정지시키고자 사용자가 휠체어 림을 손으로 잡은 경우의 휠체어의 시간별 가속도를 나타내는 그래프이고,
도 4는 도 1이 적용된 휠체어가 정지 신호로 판단되는 경우 여러 감속비에 따른 시간별 속도 제어 지령 값을 나타내는 그래프이고,
도 5는 도 1이 적용된 휠체어에서 속도 지령이 축적되어 단계적으로 가속한 상태에서 속도지령이 감소하여 단계 감속 또는 완전 정지시키는 경우의 시간별 속도를 나타내는 그래프이다.

이상과 같은 본 발명에 대한 해결하려는 과제, 과제의 해결수단, 발명의 효과를 포함한 구체적인 사항들은 다음에 기재할 실시예 및 도면에 포함되어 있다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 휠체어용 동력 보조 제어 장치의 구성을 설명하기 위한 블록도이고, 도 2는 휠체어의 가속도, 선속도 및 속도 지령과 도 1의 속도 지령 생성부에서 생성되는 속도 제어 지령을 설명하기 위한 그래프이고, 도 3은 도 1이 적용된 휠체어를 정지시키고자 사용자가 휠체어 림을 손으로 잡은 경우의 휠체어의 시간별 가속도를 나타내는 그래프이고, 도 4는 도 1이 적용된 휠체어가 정지 신호로 판단되는 경우 여러 감속비에 따른 시간별 속도 제어 지령 값을 나타내는 그래프이고, 도 5는 도 1이 적용된 휠체어에서 속도 지령이 축적되어 단계적으로 가속한 상태에서 속도지령이 감소하여 단계 감속 또는 완전 정지시키는 경우의 시간별 속도를 나타내는 그래프이다.

이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 휠체어용 동력 보조 제어 장치에 대하여 설명하도록 한다.

여기서, 상기 휠체어는 몸체를 이루는 프레임과, 상기 프레임의 양측에 회동 가능하도록 결합하는 한 쌍의 바퀴와, 상기 바퀴의 회전축에 설치되는 구동 모터를 구비한 상태로, 상기 구동 모터를 이용하여 상기 휠체어의 동력을 보조하게 된다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 휠체어용 동력 보조 제어 장치의 구성을 설명하기 위한 블록도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 휠체어용 동력 보조 제어 장치는 가속도 센서부(100), 속도 지령 생성부(200), 구동부(300), 주행 감지부(400) 및 제동 판단부(500)를 포함한다.

가속도 센서부(100)는 휠체어 바퀴의 가속도(a_h)를 감지한다.

예컨대, 감지된 가속도(a_h)는 사용자가 수동으로 휠체어를 주행시키고자 휠체어 바퀴를 앞으로 굴리는 경우 '0'보다 커지고, 구동 중인 휠체어를 정지시키고자 휠체어 림을 손으로 잡을 경우 '0'보다 작아지게 된다.

속도 지령 생성부(200)는 감지된 가속도(a_h)에 기초한 속도 지령(v_a)의 최대점을 추종하여 이에 대응하는 속도를 유지 또는 축적하도록 하는 속도 제어 지령(v_a ^*)을 생성한다.

여기서, 속도 지령 생성부(200)는, 상기 감지된 가속도(a_h)를 적분하여 선속도(v_h)를 계산하고, 상기 선속도(v_h)와 기설정된 저역 통과 필터(τ) 및 어시스트 계수(K_a)를 이용하여 속도 지령(v_a)을 계산한 후, 상기 속도 지령(v_a)의 최대 지점의 속도를 속도 제어 지령(v_a ^*)으로 생성할 수 있다.

먼저, 상기 선속도(v_h)는 아래의 수학식 1에 따라 계산된다. 여기서, v_h는 휠체어 바퀴의 선속도이고, a_h는 휠체어 바퀴의 가속도이고, t는 휠체어 바퀴의 가속도가 발생하는 시간을 나타낸다.

다음으로, 상기 속도 지령(v_a)은 아래의 수학식 2 및 수학식 3에 따라 계산된다. 여기서, v_a는 속도 지령이고, v_h는 선속도이고, K_a는 어시스트 계수이고, τ_a는 저역 통과 필터의 시정수이고, τ_f는 기설정된 제1 시정수이고, τ_s는 상기 제1 시정수보다 큰 제2 시정수이다. 이때, 상기 제1 시정수는 매우 작은 값을 가지고 상기 제2 시정수는 매우 큰 값을 가지는 것이 바람직하다.

이때, 상기 수학식 2는 저역 통과 필터(LPF; Low Pass Filter)의 역할을 하며 이득에 해당하는 어시스트 계수(K_a)의 값을 이용하여 속도 지령(v_a)의 크기를 조절할 수 있다. 또한, 상기 수학식 3은 속도 증가 시엔 시정수(τ_f)를 작게 설정하여 급격히 힘을 구동부(300)에 전달하도록 하고, 속도 감소 시엔 시정수(τ_s)를 크게 설정하여 지면 마찰력이 반영되도록 한 것이다.

다음으로, 상기 속도 제어 지령(v_a ^*)은 아래의 수학식 4에 따라 계산된다. 여기서, v_alpf는 속도가 증가하는 동안의 속도 지령 값이고, v_amax는 최대 속도를 찾은 시점부터의 속도 지령 값이다.

예컨대, 도 2를 참조하면, 사용자가 휠체어를 구동시키고자 일시적으로 급격한 힘을 휠체어 바퀴에 가하는 경우, 상기 휠체어 바퀴의 가속도(a_h)는 사용자가 가한 힘에 대응하여 급격히 증가하다가 감소하는 파형을 나타내고, 상기 휠체어의 선속도(v_h)는 상기 가속도(a_h)의 영향으로 점차 증가하다가 최대속도지점(Maximum point)에 도달한 후부터 점차 감소하는 파형을 나타내게 된다.

이 경우, 본 발명에 따른 속도 지령 생성부(200)는 상기 휠체어 바퀴의 선속도(v_h)의 최대속도지점 이후부터 최대속도(v_{a _ max})를 유지하도록 하는 속도 제어 지령(v_a ^*)을 생성하게 된다. 여기서, 사람이 가한 힘에 의한 속도(v_h)와 어시스트하기 위한 속도 제어 지령(v_a ^*)의 비율은 1:1인 것이 바람직하다.

이때, 속도 지령의 최대값(v_{a_max})은 아래의 수학식 5에 따라 계산된다. 여기서, Q는 가속도 센서부(100)에 의해 감지된 가속도의 최대값이고, ω는 사인파의 각 주파수이다.

이에 따라, 사용자의 최초 추진 동작 시엔 최대 속도를 유지하도록 하는 동력 보조를 수행하고 주행 중에 추가로 사용자의 추진 동작이 있는 경우엔 현재의 최대 속도에서 단계 가속하도록 하는 동력 보조를 수행하게 된다.

구동부(300)는 상기 구동모터에 상기 속도 제어 지령(v_a ^*)에 기초한 구동력을 제공한다.

여기서, 상기 구동력은 사용자가 휠체어 바퀴에 가하는 힘과는 별개로 상기 구동모터에 의해 생성되어 휠체어의 주행 또는 제동 동작 시 보조 동력으로서 공급되는 힘이다.

주행 감지부(400)는 상기 휠체어의 주행 여부를 감지하기 위한 것이다.

제동 판단부(500)는 상기 주행 감지부(400)에 의해 상기 휠체어가 주행 중인 것으로 판단되는 경우, 상기 가속도 센서부(100)에 의해 감지된 가속도에 기초하여 감속 제동 또는 완전 제동을 수행한다.

구체적으로, 상기 제동 판단부(500)는 상기 주행 감지부(400)에 의해 상기 휠체어가 주행 중인 것으로 판단되는 경우, 상기 가속도 센서부(100)에 의해 감지된 가속도(a_h[m/s²])가 속도의 감속을 의미하는 음의 값을 가지는 구간의 시간이 기설정된 제1시간(t₁) 이상이고 상기 제1시간(t₁)보다 큰 제2시간(t₂) 미만이면 감속 제동하고, 상기 구간의 시간이 상기 제2시간(t₂) 이상이면 완전 제동을 수행하도록 상기 속도 제어 지령(v_a ^*)을 수정할 수 있다.

예컨대, 도 3 및 도 5를 참조하면, 제동 판단부(500)는 사용자가 휠체어 바퀴의 가속도가 음의 값을 가지는 구간의 시간이 제2시간(t₂) 미만인 비교적 짧은 시간 동안 일시적으로 휠체어 림을 잡는 경우(b₁,b₂,b₃,b₄)에는 감속 제동을 수행하나, 사용자가 휠체어 바퀴의 가속도가 음의 값을 가지는 구간의 시간이 제2시간(t₂) 이상인 다소 긴 시간 동안 지속적으로 휠체어 림을 잡는 경우(b₂)에는 급정지 신호로 판단하여 휠체어를 완전 제동시키게 된다.

이때, 상기 제동 판단부(500)는 상기 감지된 가속도(a_h)가 정지상태를 나타내는 기설정된 값을 가지는 시점(예를 들어, 가속도가 '0')부터 기설정된 기준 가속도(a₁)에 도달할 때까지의 소요 시간이 짧을수록 감속비(k_b)를 크게 하여 감속 제동 또는 완전 제동을 수행하도록 상기 속도 제어 지령(v_a ^*)을 수정하는 것이 바람직하다.

예컨대, 도 4를 참조하면, 상기 제동 판단부(500)는 상기 기준 가속도(a₁)에 도달할 때까지의 소요 시간(t)이 기설정된 제1 기준값(α) 미만이면 기설정된 제1 감속비(k_b1; large value)로 제동하고, 상기 소요 시간(t)이 제1 기준값(α) 이상이고 기설정된 제2 기준값(β) 미만이면 상기 제1 감속비(k_b1)보다 작은 제2 감속비(k_b2; middle value)로 제동하고, 상기 소요 시간(t)이 상기 제2 기준값(β) 이상이면 상기 제2 감속비(k_b2)보다 작은 제3 감속비(k_b3; small value)로 제동하도록 상기 속도 제어 지령(v_a ^*)을 수정하게 된다.

이에 따라, 본 발명에 따른 휠체어용 동력 보조 제어 장치 및 그 방법을 이용하면, 휠체어 바퀴에 작용하는 가속도에 기초하여 사용자의 주행 명령 혹은 정지 명령을 판단하고 이에 대응하는 동력 보조를 수행함에 따라, 휠체어 사용자가 예상치 못한 돌발 상황이 발생하는 경우에 사용자가 휠체어 바퀴를 잡는 것만으로도 휠체어의 급제동을 보조할 수 있어 안전사고를 미리 예방할 수 있는 효과가 있다.

이상, 바람직한 실시예를 통하여 본 발명에 관하여 상세히 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며 특허청구범위 내에서 다양하게 실시될 수 있다.

100: 가속도 센서부 200: 속도 지령 생성부
300: 구동부 400: 주행 감지부
500: 제동 판단부

Claims (12)

1. 몸체를 이루는 프레임과 상기 프레임의 양측에 구비되는 한 쌍의 바퀴와 구동모터를 구비하는 휠체어에 상기 구동모터에 의한 보조적인 구동력을 제공하는 휠체어용 동력 보조 제어 장치에 있어서,
   상기 휠체어 바퀴의 가속도(a_h)를 감지하는 가속도 센서부;
   감지된 가속도(a_h)에 기초한 속도 지령의 최대점을 추종하여 이에 대응하는 속도를 유지 또는 축적하도록 하는 속도 제어 지령(v_a ^*)을 생성하는 속도 지령 생성부;
   상기 속도 제어 지령(v_a ^*)에 기초하여 사용자가 상기 휠체어 바퀴에 가하는 힘과는 별개로 상기 구동모터에 의해 생성되어 상기 휠체어의 주행 또는 제동 동작 시 보조 동력으로서 공급되는 구동력을 제공하는 구동부;
   상기 휠체어의 주행 여부를 감지하는 주행 감지부; 및
   상기 주행 감지부에 의해 상기 휠체어가 주행 중인 것으로 판단되는 경우, 상기 감지된 가속도(a_h)에 기초하여 감속 제동 또는 완전 제동을 수행하는 제동 판단부를 포함하며,
   상기 제동 판단부는,
   상기 휠체어가 주행 중인 것으로 판단되는 경우, 상기 감지된 가속도(a_h)가 속도의 감속을 의미하는 음의 값을 가지는 구간의 시간이 기설정된 제1시간(t₁) 이상이고 상기 제1시간(t₁)보다 큰 제2시간(t₂) 미만이면 감속 제동하고, 상기 구간의 시간이 상기 제2시간(t₂) 이상이면 완전 제동을 수행하도록 상기 속도 제어 지령을 수정하고,
   상기 속도 지령 생성부는,
   상기 감지된 가속도(a_h)를 적분하여 상기 휠체어 바퀴의 선속도(v_h)를 계산한 후, 상기 선속도의 최대속도지점(v_amax) 이후부터 최대속도를 유지하도록 하는 속도 제어 지령을 생성하되, 상기 휠체어 바퀴에 직접적으로 가해진 외부로부터의 힘에 의한 선속도(v_h)와 상기 구동모터에 의한 보조적인 구동력에 의한 속도 제어 지령(v_a ^*)의 비율이 1:1이 되는 것을 특징으로 하는 휠체어용 동력 보조 제어 장치.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 제동 판단부는,
   상기 감지된 가속도가 정지상태를 나타내는 기설정된 값을 가지는 시점부터 기설정된 기준 가속도에 도달할 때까지의 소요 시간이 짧을수록 감속비를 크게 하여 감속 제동 또는 완전 제동을 수행하도록 상기 속도 제어 지령을 수정하는 것을 특징으로 하는 휠체어용 동력 보조 제어 장치.
4. 제3항에 있어서,
   상기 제동 판단부는,
   상기 소요 시간이 기설정된 제1 기준시간 미만이면 기설정된 제1 감속비로 제동하고, 상기 소요 시간이 상기 제1 기준시간 이상이고 기설정된 제2 기준시간 미만이면 상기 제1 감속비보다 작은 제2 감속비로 제동하고, 상기 소요 시간이 상기 제2 기준시간 이상이면 상기 제2 감속비보다 작은 제3 감속비로 제동하도록 상기 속도 제어 지령을 수정하는 것을 특징으로 하는 휠체어용 동력 보조 제어 장치.
5. 삭제
6. 제1항에 있어서,
   상기 속도 지령 생성부는,
   상기 선속도(v_h)와 기설정된 저역 통과 필터의 시정수(τ_a) 및 어시스트 계수(K_a)를 이용하여 아래의 수학식 1 및 수학식 2에 따라 속도 지령을 계산하는 것을 특징으로 하는 휠체어용 동력 보조 제어 장치.
   (수학식 1)
   

   

   
   (수학식 2)
   

   

   
   여기서, v_a는 속도 지령이고, v_h는 선속도이고, K_a는 어시스트 계수이고, τ_a는 저역 통과 필터의 시정수이고, τ_f는 기설정된 제1 시정수이고, τ_s는 상기 제1 시정수보다 큰 제2 시정수이다.
7. 몸체를 이루는 프레임과 상기 프레임의 양측에 구비되는 한 쌍의 바퀴와 구동모터를 구비하는 휠체어에 상기 구동모터에 의한 보조적인 구동력을 제공하는 휠체어용 동력 보조 제어 방법에 있어서,
   상기 휠체어 바퀴의 가속도(a_h)를 감지하는 단계;
   감지된 가속도(a_h)에 기초한 속도 지령의 최대점을 추종하여 이에 대응하는 속도를 유지 또는 축적하도록 하는 속도 제어 지령(v_a ^*)을 생성하는 단계;
   상기 속도 제어 지령(v_a ^*)에 기초하여 사용자가 상기 휠체어 바퀴에 가하는 힘과는 별개로 상기 구동모터에 의해 생성되어 상기 휠체어의 주행 또는 제동 동작 시 보조 동력으로서 공급되는 구동력을 제공하도록 상기 구동모터를 구동하는 단계;
   상기 휠체어의 주행 여부를 감지하는 단계; 및
   상기 휠체어가 주행 중인 것으로 판단되는 경우, 상기 감지된 가속도(a_h)가 속도의 감속을 의미하는 음의 값을 가지는 구간의 시간이 기설정된 제1시간(t₁) 이상이고 상기 제1시간(t₁)보다 큰 제2시간(t₂) 미만이면 감속 제동하고, 상기 구간의 시간이 상기 제2시간(t₂) 이상이면 완전 제동을 수행하도록 상기 속도 제어 지령(v_a ^*)을 수정하는 단계를 포함하며,
   상기 속도 제어 지령(v_a ^*)을 생성하는 단계는,
   상기 감지된 가속도(a_h)를 적분하여 상기 휠체어 바퀴의 선속도(v_h)를 계산한 후, 상기 선속도의 최대속도지점(v_amax) 이후부터 최대속도를 유지하도록 하는 속도 제어 지령(v_a ^*)을 생성하되, 상기 휠체어 바퀴에 직접적으로 가해진 외부로부터의 힘에 의한 선속도(v_h)와 상기 구동모터에 의한 보조적인 구동력에 의한 속도 제어 지령(v_a ^*)의 비율이 1:1이 되는 것을 특징으로 하는 휠체어용 동력 보조 제어 방법.
8. 삭제
9. 제7항에 있어서,
   상기 수정하는 단계는,
   상기 감지된 가속도가 정지상태를 나타내는 기설정된 값을 가지는 시점부터 기설정된 기준 가속도에 도달할 때까지의 소요 시간이 짧을수록 감속비를 크게 하여 감속 제동 또는 완전 제동을 수행하도록 상기 속도 제어 지령을 수정하는 것을 특징으로 하는 휠체어용 동력 보조 제어 방법.
10. 제9항에 있어서,
    상기 수정하는 단계는,
    상기 소요 시간이 기설정된 제1 기준값 미만이면 기설정된 제1 감속비로 제동하고, 상기 소요 시간이 상기 제1 기준값 이상이고 기설정된 제2 기준값 미만이면 상기 제1 감속비보다 작은 제2 감속비로 제동하고, 상기 소요 시간이 상기 제2 기준값 이상이면 상기 제2 감속비보다 작은 제3 감속비로 제동하도록 상기 속도 제어 지령을 수정하는 것을 특징으로 하는 휠체어용 동력 보조 제어 방법.
11. 삭제
12. 제7항에 있어서,
    상기 속도 지령을 계산하는 단계는,
    상기 선속도(v_h)와 기설정된 저역 통과 필터의 시정수(τ_a) 및 어시스트 계수(K_a)를 이용하여 아래의 수학식 1 및 수학식 2에 따라 속도 지령을 계산하는 것을 특징으로 하는 휠체어용 동력 보조 제어 방법.
    (수학식 1)
    

    

    
    (수학식 2)
    

    

    
    여기서, v_a는 속도 지령이고, v_h는 선속도이고, K_a는 어시스트 계수이고, τ_a는 저역 통과 필터의 시정수이고, τ_f는 기설정된 제1 시정수이고, τ_s는 상기 제1 시정수보다 큰 제2 시정수이다.
    
    
    
    

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