KR101799057B1 - Auxiliary device of active exercise for upper extremity - Google Patents

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KR101799057B1
KR101799057B1 KR1020160065548A KR20160065548A KR101799057B1 KR 101799057 B1 KR101799057 B1 KR 101799057B1 KR 1020160065548 A KR1020160065548 A KR 1020160065548A KR 20160065548 A KR20160065548 A KR 20160065548A KR 101799057 B1 KR101799057 B1 KR 101799057B1
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upper limb
frame
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motion
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KR1020160065548A
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이희돈
이주현
문전일
이승열
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재단법인대구경북과학기술원
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Abstract

The present invention provides an active type upper limb exercise assisting device. The active type upper limb exercise assisting device comprises: a base having a coupling unit coupling to an end of an arm of a multi-joint robot by a bolt on a center of a bottom of a horizontal plate even with the ground in a plate shape; a mounting unit accommodating a lower arm of user arms and included in an upper part of the base wherein the mounting unit senses vertical and horizontal-directional movements of the lower arm and detects pitching and yawing rotation motion intentions by signal combination in a vertical and a horizontal direction of an upper limb; and a pronation/supination rotation detecting unit arranged in front of the mounting unit including a handle unit detecting intentions of a forward and backward motion of the upper limb by sensing forward and backward movements to rotate around an axis of the longitudinal direction of the mounting unit, wherein the pronation/supination rotation detecting unit is able to detect the intentions of pronation/supination rotation movement of a users hand in a rotation direction of the handle unit. The active type upper limb exercise assisting device enables a user to rapidly escape when an emergency situation occurs; and when an upper limb exercise system malfunctions, is able to perform a degree of pronation/supination rotation freedom. As such, the active type upper limb exercise assisting device is able to simplify sensing to detect the intention of the users motion and an active type upper limb exercise system controller.

Description

능동형 상지 운동 보조장치{Auxiliary device of active exercise for upper extremity}[0001] The present invention relates to an active upper extremity exercise apparatus,

본 발명은 능동형 상지 운동 보조장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 사용자의 아래팔이 수용되는 안착공간에 구비된 복수 개의 센서를 통해 상지에 관한 물리적 동작을 측정하여 사용자의 동작의도를 감지하고, 감지된 동작의도를 다관절로봇 시스템의 제어신호로 변환하여 제공해 다관절로봇이 사용자의 의도대로 상지의 운동방향으로 힘을 보조하도록 하는 능동형 상지 운동 보조장치에 관한 것이다.The present invention relates to an active upper limb movement assisting device, and more particularly, to an active upper limb movement assisting device for detecting an operation intention of a user by measuring a physical operation of the upper limb through a plurality of sensors provided in a seating space, The present invention relates to an active upper limb motion assisting apparatus which converts a sensed motion intention into a control signal of a joint articulated robot system and provides the assistant joint robot with assist force in the direction of motion of the upper limb according to the user's intention.

인간의 기대수명은 매년 증가하고 있으며, 국내를 비롯한 세계의 각국은 급속하게 노령화 사회로 접어들고 있다. The life expectancy of human beings is increasing year by year, and the countries of the world including Korea are rapidly becoming an aging society.

전 세계적으로 노령화가 진행되고 있는 시점에서 실버산업분야는 생명지원분야, 생활활동지원분야 등으로 나뉘어 활발하게 발전해나가고 있으며, 이에 대한 필요기술인 생체기능 대행 보조기술, 치료지원기술, 자립지원기술, 생활지원용 로봇기술 등도 활발하게 연구개발되고 있다.As the aging process is progressing globally, the silver industry has been actively developed into life support and life support fields. In addition, the necessary skills such as assistive technology for vital function, support technology for treatment, support for independence, life And support robot technology are being actively researched and developed.

특히, 노령층의 경우 근력이 약해져 자력 거동이 불가하거나 곤란한 경우가 많으며 행동에 많은 제약을 받게 되는데, 실버산업분야의 일정으로 노령층의 부족한 근력을 보충 및 보조하기 위한 근력보조기구의 필요성이 대두되고 있는 실정이다. Especially, in elderly people, weakness of muscular strength is often difficult or impossible, and the behavior of the elderly is often restricted. In the field of silver industry, there is a need for a muscle aids for supplementing and supporting weak muscular strength of elderly people It is true.

또한, 각종 질환이나 사고 등 여타의 이유로 신체의 근력이 부족한 환자의 경우에도 상기와 같은 근력보조기구의 필요성이 대두되고 있으며, 자력만으로는 자유로운 거동이 어려운 재활훈련환자 등의 경우에도 근력보조 및 근력훈련을 위한 근력보조 기구가 요구되고 있는 실정이다.In addition, in the case of patients suffering from various diseases or accidents such as accidents and the like, the need for the above-described muscle aiding apparatus is required, and even in the case of rehabilitation training patients, A muscle aiding mechanism for the muscles is required.

이러한 이유로 공개특허 제10-2016-0027952호(2016.03.10)에서는 사용자의 하박에 결합되도록 구성된 제1 및 제2 다리 지지대, 여기서 각각의 제1 및 제2 다리 지지대는 허벅지 링크를 포함하고, 사용자의 상체에 결합되도록 구성된 외골격 트렁크, 상기 외골격 트렁크는 제1 및 제2 다리 지지대와 상기 외골격 트렁크 사이에서 굴곡과 신장이 가능하도록 제1 및 제2 다리 지지대의 각각에 회전 가능하게 연결되며, 각 제1 및 제2 다리 지지대에 연결된 제1 및 제2 구동 액츄에이터, 상기 제1 및 제2 액츄에이터는 상기 외골격 트렁크에 대해 다리 지지대의 운동을 제공하도록 구성되고, 외골격의 사용자에 의해 지지되는 외골격과 별도의 지지 장치, 상기 지지 장치는 적어도 하나의 지지핸들을 포함, 및 복수의 작동 상태 사이에서 상기 외골격을 이전하고 그리고 사용자 명령 신호를 수신하도록 구성된 상기 외골격을 명령하기 위한 사용자 입력 장치를 포함함, 상기 입력 장치는 사용자의 손가락에 결합되도록 변형될 수 있고 그리고 적어도 하나의 신호 발생기가 상기 지지 장치 핸들과 접촉할 때, 적어도 하나의 전기 신호를 발생할 수 있는 상기 신호 발생기, 및 기능을 수행하기 위해 상기 신호 발생기로부터 상기 적어도 하나의 신호를 수신할 수 있고, 상기 적어도 하나의 신호를 처리할 수 있고 그리고 상기 외골격에 명령 신호를 전송할 수 있는 상기 사용자의 몸체에 결합되도록 변형될 수 있는 입력 장치 제어기를 포함하는 사용자-연계 휴먼-머신 인터페이스를 제공하였다.For this reason, in the patent application No. 10-2016-0027952 (Oct. 20, 2013), first and second leg supports configured to be coupled to a user's lower leg, wherein each of the first and second leg supports comprises a thigh link, The exoskeletal trunk is rotatably connected to each of the first and second leg supports so as to be able to flex and stretch between the first and second leg supports and the exoskeletal trunk, First and second actuators coupled to the first and second leg supports, the first and second actuators being configured to provide motion of the leg supports relative to the exoskeleton trunk, wherein the first and second actuators are configured to provide movement of the leg supports relative to the exoskeleton trunk, A support device, wherein the support device includes at least one support handle, and wherein the exoskeleton is transferred and used A user input device for directing the exoskeleton configured to receive a command signal, the input device being adapted to be coupled to a user's finger, and when at least one signal generator is in contact with the support device handle, A signal generator capable of generating an electrical signal, and a processor operable to receive the at least one signal from the signal generator to perform a function, to process the at least one signal, Coupled user-machine interface that includes an input device controller that can be modified to be coupled to the body of the user that can transmit.

이러하듯 종래에 제공된 기술에도 사용자의 동작의도가 반영된 능동적 근력훈련 및 근력보조를 위해서는 사용자의 의도파악이 매우 중요하며, 이를 위해 일반적으로는 사용자와 다관절로봇의 체결부에 6축 힘-토크 센서를 사용하여 인간-로봇 상호작용을 측정함으로써 동작의도를 파악하고 있으나, 6축 힘-토크 센서는 고가 센서일 뿐만 아니라 사용자와 다관절로봇이 센서가 부착된 지점에 단단히 고정되어 있어야 하기 때문에 다관절로봇의 오류발생 시 사용자에게 위해를 가할 수 있는 문제점이 있었다.As described above, it is very important to grasp the intention of the user for the active muscle training training and muscle strength assistance that reflect the user's intention of the user, and in order to do so, generally, the user and the joint- Although the six-axis force-torque sensor is not only a high-priced sensor, but also the user and the articulated robot must be firmly fixed to the point where the sensor is attached There is a problem that the robot can give harm to the user when an error occurs in the articulated robot.

본 발명은 인간-로봇 인터페이스 상부를 개방된 형태로 개발함으로써 능동형 상지 운동 시스템의 오작동 및 위험 상황 발생 시 신속한 탈출이 가능하고, 회외/회내 회전 자유도를 구현함으로써 사용자 동작의도 파악을 위한 센싱 및 능동형 상지 운동 시스템 제어기를 간소화시킬 수 있는 능동형 상지 운동 보조장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.The present invention develops the upper part of the human-robot interface in an open form, thereby enabling a quick escape in the event of a malfunction of the active upper limb movement system and a dangerous situation, and a sensing and active type It is an object of the present invention to provide an active upper limb motion assisting device capable of simplifying a limb movement system controller.

본 발명에 따른 능동형 상지 운동 보조장치는 판 형태로 지면과 수평상태를 이루는 수평플레이트의 저면 중앙에 다관절로봇의 암 끝단과 볼트로 체결하는 체결부를 형성한 베이스와, 상기 베이스의 상측에 구비하고, 사용자 팔 중 아래팔을 수용하여, 아래팔의 상, 하, 좌, 우 방향 움직임을 감지해 상지의 상, 하, 좌, 우 방향과 신호 조합을 통한 Pitch, Yaw 회전 동작의도를 검출하는 안착부, 및 상기 안착부의 전방에 배치하고, 사용자가 손으로 파지하여 전, 후 방향 움직임을 감지해 상지의 전, 후 방향 동작의도를 검출하는 손잡이부를 상기 안착부의 길이방향을 축으로 회전 가능하게 구비하여, 상기 손잡이부의 회전방향에 따라 사용자 손의 회내/회외 회전 동작의도를 검출하는 회내/회외 회전감지부를 포함하고, 상기 회내/회외 회전감지부는 상기 베이스의 수평플레이트 전단측 하부에 수직으로 결합하고, 그 높이를 조절하여 상기 안착부와 손잡이와의 높이를 조절하는 높이조절부재와, 상기 높이조절부재의 하단에 후단이 결합하고, 전, 후방향의 길이를 조절하여 상기 안착부와 손잡이와의 거리를 조절하는 거리조절부재와, 상기 거리조절부재의 전단에 결합하고, 회내/회외 회전센서를 축으로 회전가능하게 연결한 손잡이부의 회전으로 사용자 손의 회내/회외 회전을 감지하는 회내/회외 회전수단을 포함한다.The active upper limb movement assisting device according to the present invention comprises a base having a plate-shaped base plate having a coupling portion for fastening an arm end of the articulated robot with a bolt at a center of a bottom surface of a horizontal plate which is horizontal with the ground, , Detects the motion of the upper arm, lower arm, left arm and right arm of the lower arm by receiving the lower arm of the user arm and detects the degree of the pitch and yaw rotation motion by combining the upper, lower, left, And a grip portion which is disposed in front of the seat portion and which detects the forward and backward intentions of the upper limb by sensing the forward and backward movements of the user gripped by the hand, And an in-rotation / out-of-rotation detecting unit for detecting the in-rotation / out-of-rotation rotation intention of the user's hand in accordance with the rotation direction of the handle, A height regulating member vertically coupled to a lower portion of a front side of the horizontal plate and adjusting a height of the seat to adjust a height of the seating portion and a handle, and a rear end connected to a lower end of the height adjusting member, A distance adjusting member for adjusting the distance between the seat and the handle by adjusting the length of the handle, and a handle coupled to the front end of the distance adjusting member and rotatably connected to the in- Out / in-out rotation means for sensing in-phase / out-of-phase rotation of the rotor.

이때, 본 발명에 따른 상기 안착부는 상기 베이스의 수평플레이트 좌,우측에 결합하는 각각 한 쌍의 사이드프레임과, 상기 수평플레이트 및 한 쌍의 사이드프레임에 구비되어, 사용자의 아래팔과 면접하는 복수 개의 커프와, 상기 커프의 움직임을 감지하는 복수 개의 모션감지센서를 포함한다.At this time, the seat portion according to the present invention includes a pair of side frames respectively coupled to the left and right sides of the horizontal plate of the base, and a plurality of side frames provided on the horizontal plate and the pair of side frames, A cuff, and a plurality of motion detection sensors for sensing movement of the cuff.

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여기서, 본 발명에 따른 상기 회내/회외 회전수단은 상기 거리조절부재의 전단에 상향으로 결합하고, 상측에는 회전샤프트의 전단이 회전 가능하게 구비한 제1프레임과, 상기 제1프레임과 일정 거리를 두고 이격 배치하고, 상단을 상기 회전샤프트의 후단을 일체로 결합하여, 상기 회전샤프트와 함께 회전하는 제2프레임과, 상기 회전샤프트의 전단에 볼륨을 일체로 연결하여 상기 회전샤프트가 회전함에 따라 볼륨이 회전하여, 상기 볼륨의 회전 정도에 따라 회내/회외 회전각도를 감지하는 회내/회외 회전센서를 포함한다.Here, the in-wheel / out-of-sight rotating means according to the present invention includes a first frame coupled to the front end of the distance adjusting member and having a front end rotatably mounted on the upper side thereof, A second frame rotatably coupled to the rotary shaft and integrally coupled to a rear end of the rotary shaft; and a second frame integrally connected to the front end of the rotary shaft, And an in-rotation / out-of-rotation sensor for sensing the in-rotation / out-rotation angle in accordance with the rotation degree of the volume.

또한, 본 발명에 따른 능동형 상지 운동 보조장치는 상기 회전샤프트의 전단을 포함한 상태로 경사면을 이루는 후방면이 제2프레임을 향하게 상기 제1프레임 상측 후방 결합하는 제1캠블럭과, 상기 회전샤프트의 후단을 관통시켜 상태로 경사면을 이루는 전방면이 제1캠블럭의 후방면과 면접하게 상기 제2프레임 상측 전방 결합하는 제2캠블럭, 및 상기 제2캠블럭 내부에 구비된 체 회전샤프트에 끼워져 상기 제2프레임에 탄성 반발력을 제공하는 스프링을 포함한다.The active upper limb movement assisting device according to the present invention includes a first cam block including a front end of the rotating shaft and a rear frame having an inclined surface facing the second frame, And a second cam block which is engaged with the rear side of the second frame so as to face the rear side of the first cam block, and a second cam block which is fitted in a body rotation shaft provided inside the second cam block, And a spring for providing an elastic repulsive force to the second frame.

본 발명의 일 실시에 따른 능동형 상지 운동 보조장치는 다음과 같은 효과를 가진다.The active upper limb movement assisting device according to one embodiment of the present invention has the following effects.

첫째, 인간-로봇 인터페이스 상부를 개방된 형태로 개발함으로써 능동형 상지 운동 시스템의 오작동 및 위험 상황 발생 시 신속한 탈출이 가능하고, 회외/회내 회전 자유도를 구현함으로써 사용자 동작의도 파악을 위한 센싱 및 능동형 상지 운동 시스템 제어기를 간소화시킬 수 있는 효과를 가진다.First, by developing the upper part of the human-robot interface in an open form, it is possible to quickly escape in the event of a malfunction of the active upper limb movement system and a dangerous situation, and a sensing and an active upper limb So that the motion system controller can be simplified.

둘째, 고가의 6축 힘-토크 센서를 대신하여 저가의 1축 힘 센서들을 조합하여 사용자 동작의도를 파악할 수 있도록 하고, 사용자의 다양한 인체 사이즈에 대응하기 용이한 구성를 제공하는 효과를 가진다.Second, instead of the expensive six-axis force-torque sensor, low-cost one-axis force sensors can be combined to grasp the degree of user's motion and provide a configuration that is easy to cope with various body sizes of a user.

셋째, 사용자 동작의도 수집을 위한 센싱 및 다자유도 로봇 제어기를 단순화하기 위해 문손잡이를 돌려서 여는 동작과 같이 일상생활에서 많이 필요로 하는 동작을 재활운동할 수 있는 효과를 가진다.Third, sensing and multi - degree - of - freedom robot controller for collecting the user 's motion has the effect of rehabilitating the movement which is necessary in everyday life like opening the door knob to simplify the controller.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 능동형 상지 운동 보조장치를 보인 예시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 능동형 상지 운동 보조장치의 측면을 보인 예시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 회내/회외 회전수단을 보인 예시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 회내/회외 회전수단의 실시상태를 보인 예시도이다.
도 5는 아래팔의 회내/회외 회전 범위를 보인 예시도이다.FIG. 1 is a view illustrating an active upper limb exercise assistance device according to an embodiment of the present invention.
2 is a side view of an active upper limb aiding device according to an embodiment of the present invention.
3 is an exemplary view showing the in-rotation / out-of-rotation means according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is an exemplary view showing an operation state of the in-rotation / out-of-rotation rotating means according to the embodiment of the present invention.
5 is an exemplary view showing the in-rotation / out-of-rotation range of the lower arm.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Prior to this, terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or dictionary terms, and the inventor should appropriately interpret the concepts of the terms appropriately The present invention should be construed in accordance with the meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention.

따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 실시 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들은 대체할 수 있는 균등한 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Therefore, the embodiments described in the present specification and the configurations shown in the drawings are merely the most preferred embodiments of the present invention, and not all of the technical ideas of the present invention are described. Therefore, at the time of the present application, It should be understood that variations can be made.

본 발명은 상지의 근력이 정상인보다 떨어지는 노약자 또는 재활이 필요한 환자를 대상으로 한 능동형 상지 운동 보조장치에 관한 것으로, 상지에 대한 물리적 동작을 측정할 수 있는 센서들로부터 사용자의 동작 의도를 감지하고, 감지된 동작 의도를 다관절로봇 시스템의 제어신호로 변환하여 제공하며, 이를 통해 다관절로봇이 사용자의 의도대로 힘을 보조하며 운동할 수 있도록 해주는 능동형 상지 운동 보조장치에 관한 것으로, 도면을 참조하여 살펴보면 다음과 같다.The present invention relates to an active upper limb movement assisting device for a senior citizen who has a lower limb strength than a normal limb or a patient in need of rehabilitation. The limb limb exerciser detects the user's motion intention from sensors capable of measuring physical motion of the limb, The present invention relates to an active upper limb motion assisting device for converting a sensed motion intention into a control signal of a joint articulated robot system to provide a motion of the joint articulated robot by assisting the user with the intention of the user, The following is an example.

본 발명의 일 실시예에 따른 능동형 상지 운동 보조장치는 도 1 내지 2에 도시한 바와 같이 사용자의 팔을 수용하고, 수용된 팔의 미세한 움직임을 감지하도록, 다관절로봇과 연결하는 베이스(100)와, 사용자의 팔을 수용하고, 팔의 움직임을 감지하는 안착부(200)와, 손의 회전을 감지하는 회내/회외 회전감지부(300)를 포함하는데, 먼저 상기 베이스(100)는 전, 후 방향으로 길이를 갖는 판 형태로 지면과 수평상태를 이루는 수평플레이트(110)를 구비하고, 상기 수평플레이트(110)의 저면 중앙에는 다관절로봇의 암 끝단과 체결하는 체결부(120)를 형성한다.As shown in FIGS. 1 and 2, the active upper limb movement assisting apparatus according to an embodiment of the present invention includes a base 100 for receiving a user's arm and detecting a minute movement of the arm, A seat 200 for accommodating a user's arm and sensing movement of the arm, and an in-rotation / out-of-rotation sensing unit 300 for sensing the rotation of the hand. First, And a coupling part 120 for coupling with the arm end of the articulated robot is formed at the center of the bottom of the horizontal plate 110 .

이때 상기 체결부(120)는 다관절로봇의 암 끝단에 단단히 체결될 수 있도록, 원통형의 체결블럭을 형성하고, 상기 체결블럭 하단에는 볼트공을 형성한 플랜지를 형성하여, 상기 플랜지의 볼트공을 통해 다관절로봇의 암과 볼트로 체결한다.At this time, the fastening part 120 forms a cylindrical fastening block so as to be firmly fastened to the arm end of the articulated robot, and a flange having a bolt hole is formed at the lower end of the fastening block, It is fastened with the arm and bolt of the articulated robot.

여기서 체결부의 형태 및 플랜지의 형상은 이에 한정하지 않고 다관절로봇의 모델에 따라 다르게 구성할 수 있다.Here, the shape of the fastening portion and the shape of the flange are not limited to this, but can be configured differently according to the model of the articulated robot.

그리고, 상기 베이스(100)의 상부에는 안착부(200)를 구비하는데, 상기 안착부(200)는 한 쌍의 사이드프레임(210)과, 복수 개의 커프(220)와, 복수 개의 모션감지센서(230)를 포함한다.The seating part 200 includes a pair of side frames 210, a plurality of cuffs 220, and a plurality of motion sensors (not shown) 230).

먼저, 상기 사이드프레임(210)을 살펴보면, 일측이 만곡된 형태의 사이드프레임(210)을 한 쌍으로 구비하여, 만곡된 부분이 외향으로 향하게 상기 수평플레이트(110)의 좌, 우측에 각각 결합해 상기 수평플레이트(110) 상부에 안착공간을 형성한다.Referring to the side frame 210, a pair of side frames 210 having curved sides are coupled to the left and right sides of the horizontal plate 110 with the curved portions facing outward. A seating space is formed on the horizontal plate (110).

그리고, 서로 결합되어 안착공간을 형성하는 상기 수평플레이트(110) 및 한 쌍의 사이드프레임(210)에는 사용자의 팔이 안착공간 중심에 위치할 수 있도록 면접하면서 지지하는 복수 개의 커프(220)를 결합하는데, 상기 커프(220)는 사용자의 아래팔 체형에 맞게 3D모델링을 기초로 한 3D프린터로 제작하여 구비되는 것이 바람직하고, 상기 커프(220)는 총 6개의 개체로 구비하며, 상기 수평플레이트(110)의 전방 및 후방 측에 각각 제1 커프(220), 제2 커프(220)를 배치하고, 상기 수평플레이트(110)의 좌측에 결합하는 좌측 사이드프레임(210)의 전방 및 후방 측에 각각 제3 커프(220), 제4 커프(220)를 배치하며, 상기 수평플레이트(110)의 우측에 결합하는 우측 사이드프레임(210)의 전방 및 후방 측에 각각 제5 커프(220), 제6 커프(220)를 배치한다. The horizontal plate 110 and the pair of side frames 210, which are coupled to each other to form a seating space, are provided with a plurality of cuffs 220 for supporting the user while his or her arms are positioned at the center of the seating space Preferably, the cuff 220 is manufactured as a 3D printer based on 3D modeling in accordance with the lower arm type of the user, and the cuff 220 is provided in a total of 6 pieces, The first cuff 220 and the second cuff 220 are disposed on the front and rear sides of the left and right side frames 210 and 210 and the front and rear sides of the left side frame 210 coupled to the left side of the horizontal plate 110 The third cuff 220 and the fourth cuff 220 are disposed on the right side of the right side frame 210 and the fifth cuff 220 and the sixth cuff 220 are arranged on the front and rear sides of the right side frame 210, The cuff 220 is disposed.

이때, 상기 제1 커프 내지 제6 커프(220) 각각은 모션감지센서(230)를 매개로 수평플레이트(110) 및 한 쌍의 사이드프레임(210)에는 각각 결합하는데, 상기 모션감지센서(230)는 1축의 힘(토크)센서인 로드셀로 구비하는 것이 바람직하고, 제어부(미도시)와 전기적으로 연결하며, 상기 안착공간에 수용된 사용자의 아래팔 움직임에 따라 미세하게 움직이는 커프(220)의 움직임을 감지해, 감지한 신호를 전기적 신호로 제어부(미도시)로 송출한다.The first cuff to the sixth cuff 220 may be coupled to the horizontal plate 110 and the pair of side frames 210 through the motion sensing sensor 230. The motion sensing sensor 230 may include a plurality of sensors, (Torque) sensor, and is electrically connected to a control unit (not shown), and controls the movement of the cuff 220, which moves finely according to the movement of the lower arm of the user accommodated in the seating space, And sends the sensed signal as an electrical signal to a control unit (not shown).

여기서, 상기 커프(220)는 수평플레이트(110) 및 한 쌍의 사이드프레임(210)과 일정 거리를 두고 이격된 상태에서 모션감지센서(230)에 의해 어느 한 지점만 수평플레이트(110) 및 한 쌍의 사이드프레임(210)에 고정하여, 무게중심의 이동에 따른 상기 커프(220)의 미세한 움직임을 모션감지센서(230)가 감지하기 용이하다.The cuff 220 is spaced apart from the horizontal plate 110 and the pair of side frames 210 by a predetermined distance so that only one of the cuffs 220 is separated from the horizontal plate 110 and the pair of side frames 210 by the motion detection sensor 230. [ The motion sensing sensor 230 can easily sense the minute movement of the cuff 220 due to the movement of the center of gravity by fixing to the pair of side frames 210.

따라서 본 발명의 일 실시예에 따른 안착부(200)는 상기 수평플레이트(110) 및 한 쌍의 사이드프레임(210)에 의해 형성된 공간 내부에 모션감지센서(230)를 매개로 총 6개의 커프(220)가 각각 수평플레이트(110) 및 한 쌍의 사이드프레임(210)에 배치하여, 사용자의 아래팔을 수용하는 안착공간을 이루고, 상기 안착공간에서 사용자가 아래팔을 움직이면, 아래팔의 미세한 상, 하, 좌, 우 방향 움직임을 모션감지센서(230)가 감지하여 그에 따른 검출신호를 제어부로 송출하고, 상기 제어부는 상기 모션감지센서(230)를 통해 수신된 아래팔의 미세한 상, 하, 좌, 우 방향 움직임을 토대로 상지의 상, 하, 좌, 우 방향 및 상지의 상, 하, 좌, 우 방향의 신호 조합을 통한 Pitch, Yaw 회전 동작의도를 검출하며, 상기 검출신호를 토대로 다관절로봇의 제어신호로 변환하여, 상기 다관절로봇 시스템의 제어부로 송출해 상기 다관절로봇 시스템의 제어부는 동작의도에 상응하는 운동방향으로 다관절로봇의 구동을 제어 상지의 힘을 보조한다.Therefore, the seating part 200 according to an embodiment of the present invention includes a total of six cuffs (not shown) via a motion detection sensor 230 in a space formed by the horizontal plate 110 and the pair of side frames 210 220 are respectively disposed on the horizontal plate 110 and the pair of side frames 210 to form a seating space for accommodating the lower arm of the user and when the user moves the lower arm in the seating space, The motion detecting sensor 230 detects a movement of the upper arm, the lower arm, the left arm, the right arm, and the right arm of the lower arm, and transmits the detection signal to the controller. Based on the left and right movements, the pitch and yaw rotational motion intensities are detected through combinations of upper, lower, left, and right direction signals of the upper, lower, left, right and upper limbs of the upper limb. Into a control signal of a joint robot, By sending to the control unit of the multi-joint robot system control unit of the articulated robot system is to assist even movement direction the strength of the joints to the drive control of the robot corresponding to the upper limb motion.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 안착부(200)는 상부가 개방된 형태로 구성하여, 사용자의 아래 팔이 안착공간으로 입, 출하기 용이하고, 다관절봇의 오작동 및 비상상황 발생 시, 아래팔을 안착공간에서 신속한 탈출할 수 있도록 하였다.In addition, the seating part 200 according to an embodiment of the present invention is configured such that the upper part thereof is opened so that the lower arm of the user can easily enter and exit into the seating space, and when malfunction of the multi- So that the lower arm can quickly escape from the seating space.

그리고, 본 발명의 일 실시예에 따른 안착부(200)는 사용자 아래팔의 모션 감지를 최상으로 유지하기 위해 사용자 아래팔 두께에 대응하여, 상기 사이드프레임(210)들의 간격을 조절해 안착공간의 폭을 조절할 수 있는데, 이때 상기 사이드프레임(210)에는 수평플레이트(110)와 볼트로 체결하는 장공을 형성하여, 장공에서 볼트의 체결 위치에 따라 상기 사이드프레임(210)들의 간격을 조절할 수 있거나, 별도의 슬라이딩부재를 통해 상기 사이드프레임(210)들의 간격을 조절할 수 있다.The seat 200 according to an embodiment of the present invention adjusts the spacing of the side frames 210 corresponding to the arm thickness under the user to maintain the best motion detection of the user's lower arm, The width of the side frames 210 may be adjusted by forming a long hole to be fastened with the horizontal plate 110 and the bolts to the side frame 210, The spacing of the side frames 210 can be adjusted through a separate sliding member.

더불어, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 안착부(200)의 전방에는 상기 안착부(200)의 길이방향을 축으로 회전 가능하게 구비하는 손잡이부(400)를 포함하는 회내/회외 회전감지부(300)를 배치하여, 상기 손잡이부(400)의 회전방향에 따라 사용자 손의 회내/회외 회전 동작의도를 검출한다.In addition, in the front part of the seating part 200 according to the embodiment of the present invention, a holding part 400 including a holding part 400 rotatable about the longitudinal direction of the seating part 200, (300) to detect the intent of the inward / outward rotation of the user's hand in accordance with the rotational direction of the handle (400).

여기서, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 회내/회외 회전감지부(300)는 높이조절부재(310)과, 거리조절부재(320), 회내/회외 회전감지수단(330)을 포함하는데, 먼저 상기 높이조절부재(310)은 도 2에 도시한 바와 같이 상기 베이스(100)의 수평플레이트(110) 전단측 하부에 수직으로 결합한다.The in-wheel / out-of-place rotation detecting unit 300 according to an embodiment of the present invention includes a height adjusting member 310, a distance adjusting member 320, and an in-wheel / 2, the height adjusting member 310 is vertically coupled to a lower portion of the base 100 on the front end side of the horizontal plate 110. As shown in FIG.

이때, 상기 높이조절부재(310)의 높이를 조절함으로써 사용자의 체형에 맞게 상기 안착부(200)와 손잡이부(400)와의 높이를 조절할 수 있는데, 상기 손잡이부의 높이를 조절하기 위해 상기 높이조절부재(310)는 높이가 다른 높이조절부재(310)의 교체 결합으로 상기 안착부(200)와 손잡이부(400)와의 높이를 조절할 수 있으나, 이에 한정하지 않고 상기 수평플레이트(110) 전단측에 결합 고정하는 제1높이조절부재(미도시)을 구비하고, 상기 제1높이조절부재(미도시)의 상, 하 높이방향을 따라 슬라이딩 이동하는 제2높이조절부재(미도시)을 구비하여, 상기 제2높이조절부재(미도시)의 슬라이딩 이동을 단속하거나, 단속을 해제하는 것으로 높이조절부재(310)의 높이를 조절해 안착부(200)와 손잡이부(400)와의 높이를 조절할 수도 있다. In this case, the height of the seat 200 and the handle 400 can be adjusted according to the user's body shape by adjusting the height of the height adjusting member 310. In order to adjust the height of the handle, The height adjustment unit 310 can adjust the height of the seating unit 200 and the handle 400 by the replacement of the height adjustment members 310 having different heights, And a second height adjusting member (not shown) having a first height adjusting member (not shown) for fixing the first height adjusting member (not shown) and sliding along the upper and lower height directions of the first height adjusting member The height of the seat 200 and the handle 400 may be adjusted by controlling the height of the height adjusting member 310 by interrupting the sliding movement of the second height adjusting member (not shown) or releasing the interrupted state.

그리고 상기 거리조절부재(320)는 도 2에 도시한 바와 같이 상기 높이조절부재(310)의 하단에 그 후단을 결합하는데, 상기 거리조절부재(320) 역시, 그 길이를 조절하여 상기 안착부(200)와 사용자가 손으로 파지하는 손잡이부(400)와의 거리를 조절할 수 있다.2, the distance adjusting member 320 is coupled to the lower end of the height adjusting member 310. The distance adjusting member 320 also adjusts the length of the distance adjusting member 320, 200 and the handle 400 gripped by the user can be adjusted.

이때, 상기 거리조절부재(320) 역시, 길이가 다른 거리조절부재(320)의 교체 결합으로 안착부(200)와 손잡이부(400)와의 거리 조절을 할 수 있으나, 이에 한정하지 않고 상기 높이조절부재(320) 하단측에 결합 고정하는 고정플레이트(미도시)를 구비하고, 상기 고정플레이트(미도시)의 전, 후 길이방향을 따라 슬라이딩 수평 이동하는 슬라이딩플레이트(미도시)를 구비하여, 상기 슬라이딩플레이트의 슬라이딩 수평이동의 단속 및 해제로 안착부(200)와 손잡이부(400)와의 거리를 조절할 수 있다. At this time, the distance adjusting member 320 can also adjust the distance between the seating part 200 and the handle 400 by replacing the distance adjusting member 320 having a different length. However, And a sliding plate (not shown) having a fixing plate (not shown) fixedly coupled to the lower end of the member 320 and slidably moving horizontally along the longitudinal direction of the fixing plate (not shown) The distance between the seating part 200 and the grip part 400 can be adjusted by interrupting and releasing the sliding horizontal movement of the sliding plate.

또한, 상기 거리조절부재(320)의 전단에는 상기 손잡이부(400)의 회내/회외 회전을 가능하게 하는 회내/회외 회전수단(330)을 구비하는데, 상기 회내/회외 회전수단(330)을 살펴보면 다음과 같다.In addition, the front end of the distance adjusting member 320 is provided with an in-wheel / out-of-place rotating means 330 for enabling the inward / out-of-place rotation of the handle 400. Referring to the in- As follows.

도 3을 참조하면 상기 거리조절부재(320)의 전단에 상향으로 결합하고, 상측에는 회전샤프트(332)의 전단이 회전 가능하게 구비한 제1프레임(331)을 포함하고, 상기 제1프레임(331)과 수평으로 일정 거리를 두고 이격 배치하며, 상단은 상기 회전샤프트(332)의 후단을 일체로 결합하여, 상기 회전샤프트(332)와 함께 회전하는 제2프레임(333)을 포함한다.Referring to FIG. 3, the first frame 331 is coupled to the front end of the distance control member 320 and the front end of the rotation shaft 332 is rotatable. And a second frame 333 that rotates together with the rotating shaft 332 by integrally coupling the rear end of the rotating shaft 332 to the upper end.

따라서, 상기한 구성에 의해 상기 회내/회외 회전수단(330)은 상기 제1프레임(331)이 상기 거리조절부재(320)에 고정된 상태로 상기 회전샤프트(332)를 통해 제2프레임(333)가 회전 가능하다. The rotation of the first frame 331 is transmitted to the second frame 333 through the rotation shaft 332 while the first frame 331 is fixed to the distance control member 320. [ Is rotatable.

이때 상기 제2프레임(333)의 하단에는 사용자가 손으로 파지하는 손잡이부(400)를 연결하여, 상기 안착부(200)에 사용자가 아래팔을 안착한 후, 손으로 손잡이부(400)의 손잡이를 파지한 상태로 아래팔을 회내 회전 또는 회외 회전하게 되면, 상기 손잡이부(400), 제2프레임(333) 및 회전샤프트(332)가 함께 상기 제1프레임(331)의 상단을 축으로 시계방향 또는 반시계방향으로 회전한다.At this time, a handle 400, which the user grasps by hand, is connected to the lower end of the second frame 333, and the user places the lower arm on the seat 200, and then the handle of the handle 400, The second frame 333 and the rotating shaft 332 together with the upper end of the first frame 331 as an axis are rotated clockwise or counterclockwise Direction or counterclockwise.

여기서, 상기 회전샤프트(332)의 전단에는 회내/회외 회전센서(334)의 볼륨을 일체로 연결하여, 상기 회전샤프트(332)가 회전함에 따라 회내/회외 회전센서(334)의 볼륨이 회전하여, 상기 볼륨의 회전 정도에 따라 회내/회외 회전각도를 회내/회외 회전센서(334)가 감지한다.The volume of the in-rotation / out-of-rotation sensor 334 is integrally connected to the front end of the rotation shaft 332. As the rotation shaft 332 rotates, the volume of the in-rotation / out-of-rotation sensor 334 rotates , The in-wheel / out-of-rotation sensor 334 detects the in-wheel / out-of-wheel rotational angle according to the degree of rotation of the volume.

이때 상기 회내/회외 회전센서(334)는 포텐션미터로 이루는 것이 바람직하다.In this case, the in-rotation / out-of-rotation sensor 334 may be formed of a potentiometer.

또한, 상기 제1프레임(331) 상측 후방에는 후방면이 경사면으로 이루어진 제1캠블럭(335)을 상기 회전샤프트(332)의 전단을 포함한 상태로 결합하는데, 이때 상기 1캠블럭(335)의 경사진 후방면이 제2프레임(333)을 향하게 결합한다.A first cam block 335 having an inclined rear face is coupled to the first frame 331 in a state including the front end of the rotation shaft 332. At this time, And the inclined rear surface faces the second frame 333.

그리고, 상기 제2프레임(333) 상측 전방에는 전방면이 제1캠블럭(335)의 후방면과 상응하는 경사면을 이루는 제2캠블럭(336)을 상기 회전샤프트(332)의 후단을 관통시켜 상태로 상기 제2프레임(333) 상측 전방 결합하여, 상기 제1캠블럭(335)의 후방면과 제2캠블럭(336)의 전방면이 서로 면접하게 장착한다.A second cam block 336 whose front surface forms an inclined surface corresponding to the rear surface of the first cam block 335 is passed through the rear end of the rotating shaft 332 on the upper front side of the second frame 333 The rear face of the first cam block 335 and the front face of the second cam block 336 face each other.

이때, 제1캠블럭(335) 및 제2캠블럭(336)은 서로의 경사면에 의해 회전운동을 직선운동으로 전환하는데, 그 실시 예를 살펴보면 도 4에 도시한 바와 같이 사용자가 아래팔을 안착부(200)에 안착하고, 손으로 손잡이부(400)를 파지한 상태로 아래팔을 회내/회외 회전하게 되면, 상기 손잡이부(400)에 아래팔의 회전토크가 제공되어, 상기 손잡이부(400)와 제2프레임(333)이 회전함에 따라 제1캠블럭(335)의 경사진 후방면에 의해 면접하는 제2캠블럭(336)이 회전하면서 어긋나 상기 제2프레임(333)이 후퇴한다.At this time, the first cam block 335 and the second cam block 336 convert the rotational motion into linear motion by mutual inclined surfaces. In the embodiment, as shown in FIG. 4, And the lower arm is rotated in the inward / outward direction while holding the handle 400 by the hand, the rotational torque of the lower arm is provided on the handle 400, 400 and the second frame 333 are rotated, the second cam block 336, which is in contact with the inclined posterior surface of the first cam block 335, is rotated and shifted to retract the second frame 333 .

따라서, 상기 손잡이부(400)의 회내/회외 회전으로 제2프레임(333)이 회전하게 되고, 상기 제2프레임(333)의 회전운동은 제1캠블럭(335) 및 제2캠블럭(336)의 경사면에 의해 상기 제2프레임(333)이 후퇴하는 직선운동으로 변환하게 된다.The rotation of the second frame 333 is transmitted to the first cam block 335 and the second cam block 336 by rotation of the handle 400 in the inward / To the linear motion in which the second frame 333 retreats.

여기서, 상기 제2캠블럭(336) 내부에 구비된 상태로 회전샤프트(332)에 스프링(337)이 끼워져 있어, 상기 제2프레임(333)에 탄성 반발력을 제공하는데, 상기 제2프레임(333)이 회전함에 따라 상기 제2프레임(333)이 후진하여, 상기 제2캠블럭(336) 내부에 구비된 스프링(337)의 압축이 이루어지고, 상기 제2프레임(333)의 회전토크가 제거되면 스프링(337)의 탄성 반발력으로 상기 제2프레임(333)은 제1캠블럭(335)의 경사면을 따라 원위치로 복귀한다.Here, the spring 337 is fitted in the rotating shaft 332 in the state of being provided in the second cam block 336 to provide an elastic repulsive force to the second frame 333, while the second frame 333 The second frame 333 is retracted to compress the spring 337 provided in the second cam block 336 and the rotation torque of the second frame 333 is removed The second frame 333 returns to the original position along the inclined surface of the first cam block 335 by the resilient repulsive force of the spring 337.

또한, 상기 스프링(337)의 탄성 반발력을 이용하여 상기 제2프레임(333)의 회전부하를 조절할 수 있고, 상기 회내/회외 회전센서(334)에서 측정된 회전각도로 상지의 사선방향 동작의도를 검출할 수 있다. In addition, the rotation load of the second frame 333 can be adjusted by using the elastic repulsive force of the spring 337, and the rotation angle measured by the in-wheel / Can be detected.

더불어 본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 손잡이부(400)는 사용자가 손으로 파지하는 핸들(410)을 포함하고, 상기 핸들(410)의 하부에는 상기 핸들(410)의 움직임을 감지하는 모션감지센서(420)를 포함한다. In addition, the handle 400 according to an embodiment of the present invention includes a handle 410 that a user holds by hand, and a motion sensing unit 410 for sensing motion of the handle 410 And a sensor 420.

이때 상기 모션감지센서(420)는 상지의 전, 후방향 동작의도를 검출할 수 있다.At this time, the motion detection sensor 420 can detect the degree of the forward and backward motion of the upper limbs.

상기한 본 발명의 일 실시 예에 따른 능동형 상지 운동 보조장치는 다관절로봇 형태의 능동형 상지 운동 시스템의 인간-로봇 인터페이스로 사용자의 상지가 안착부에 안착된 상태에서 사용자와 로봇 간의 상호작용력을 측정해 측정값을 토대로 사용자 동작의도를 파악하며, 상기 안착부는 다관절로봇의 오작동 및 비상상황 발생 시 신속한 탈출을 위하여 상부가 오픈된 형태로 이루어지며, 개인별 인체 사이즈에 맞게 안착부의 폭, 안착부와 손잡이부와의 높이, 안착부와 손잡이부의 거리를 조절할 수 있고, 회외/회내 회전감지부는 경사진 면이 서로 면접하는 캠블럭과 내부에 스프링을 장착하여 회전 각도에 따라 운동부하가 증가하며, 또한 스프링의 장력을 조절하여 운동부하량을 조절할 수 있다.The active upper limb movement assisting apparatus according to an embodiment of the present invention is a human-robot interface of an active upper limb movement system in the form of a joint articulated robot, and measures the interaction force between the user and the robot in a state where the upper limb of the user is seated on the seat. The seating portion is formed in an open top shape for a malfunction of a jointed-arm robot and a quick escape when an emergency situation occurs. The width of the seating portion, the width of the seat portion, The height of the handle and the distance between the seat and the handle can be adjusted. The outer / inner rotation sensing unit is equipped with a cam block in which the inclined surfaces face each other, You can also adjust the amount of exercise load by adjusting the spring tension.

그리고, 상기 회외/회내 회전감지부는 회내/회외 회전센서(포텐셔미터)를 구비하여 사용자의 회외/회내 회전 각도를 측정하고, 상기 회내/회외 회전센서로 측정한 각도 정보는 사용자의 동작범위 측정, 운동횟수, 스프링에 의한 운동량 계산 및 상기 능동형 상지 운동 시스템의 자세 보정을 위하여 사용한다.The outdoor / in-wheel rotation sensing unit may include a rotation / inverse rotation sensor (potentiometer) to measure a user's outdoor / in-rotation rotation angle, and the angle information measured by the in- The number of times, the amount of exercise by the spring, and the posture correction of the active upper limb movement system.

본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.While the present invention has been described with reference to exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims.

100: 베이스 110: 수평플레이트
120: 체결부 200: 안착부
210: 사이드프레임 220: 커프
230: 모션감지센서 300: 회내/회외 회전감지부
310: 높이조절부재 320: 거리조절부재
330: 회내/회외 회전감지수단 331: 제1프레임
332: 회전샤프트 333: 제2프레임
334: 회내/회외 회전센서 335: 제1캠블럭
336: 제2캠블럭 337: 스프링
400: 손잡이부100: Base 110: Horizontal plate
120: fastening part 200: seat part
210: side frame 220: cuff
230: Motion detection sensor 300: In / out rotation detection unit
310: height adjusting member 320: distance adjusting member
330: in-rotation / out-of-rotation detecting means 331:
332: rotating shaft 333: second frame
334: in-rotation / out-of-rotation sensor 335: first cam block
336: second cam block 337: spring
400: Handle portion

Claims (5)

판 형태로 지면과 수평상태를 이루는 수평플레이트의 저면 중앙에 다관절로봇의 암 끝단과 볼트로 체결하는 체결부를 형성한 베이스와, 상기 베이스의 상측에 구비하고, 사용자 팔 중 아래팔을 수용하여, 아래팔의 상, 하, 좌, 우 방향 움직임을 감지해 상지의 상, 하, 좌, 우 방향과 신호 조합을 통한 Pitch, Yaw 회전 동작의도를 검출하는 안착부, 및 상기 안착부의 전방에 배치하고, 사용자가 손으로 파지하여 전, 후 방향 움직임을 감지해 상지의 전, 후 방향 동작의도를 검출하는 손잡이부를 상기 안착부의 길이방향을 축으로 회전 가능하게 구비하여, 상기 손잡이부의 회전방향에 따라 사용자 손의 회내/회외 회전 동작의도를 검출하는 회내/회외 회전감지부를 포함하고,
상기 회내/회외 회전감지부는 상기 베이스의 수평플레이트 전단측 하부에 수직으로 결합하고, 그 높이를 조절하여 상기 안착부와 손잡이와의 높이를 조절하는 높이조절부재와;
상기 높이조절부재의 하단에 후단이 결합하고, 전, 후방향의 길이를 조절하여 상기 안착부와 손잡이와의 거리를 조절하는 거리조절부재와;
상기 거리조절부재의 전단에 결합하고, 회내/회외 회전센서를 축으로 회전가능하게 연결한 손잡이부의 회전으로 사용자 손의 회내/회외 회전을 감지하는 회내/회외 회전수단을 포함하는 능동형 상지 운동 보조장치.
A base provided with a fastening portion for fastening an arm end of the articulated robot with a bolt at a center of a bottom surface of a horizontal plate which is in a plate state in a horizontal state with respect to the ground, A seating part for detecting an upward / downward / leftward / rightward motion of the lower arm and detecting a degree of pitch / yaw rotation motion of the upper / lower / left / right directions of the upper part through signal combination, And a grip portion for detecting the forward and backward intent of the upper limb by sensing the forward and backward movement of the user by grasping with the hand and being rotatable about the longitudinal direction of the grip portion in the rotation direction of the grip portion, And an in-rotation / out-of-rotation detection unit for detecting the in-rotation / out-rotation rotation intention of the user's hand,
Wherein the in-rotation / out-of-rotation detecting unit includes a height adjusting member vertically coupled to a lower portion of a front side of a horizontal plate of the base and adjusting a height thereof to adjust a height of the mounting portion and a handle;
A distance adjusting member coupled to a lower end of the height adjusting member and adjusting a distance between the seating portion and the handle by adjusting a length of a forward and a backward direction;
And an in-motion / out-of-sight rotation means coupled to a front end of the distance adjustment member and detecting in-rotation / out-of-rotation of a user's hand by rotation of a knob portion rotatably connected to the in- .
청구항 1에 있어서,
상기 안착부는
상기 베이스의 수평플레이트 좌,우측에 결합하는 각각 한 쌍의 사이드프레임과;
상기 수평플레이트 및 한 쌍의 사이드프레임에 구비되어, 사용자의 아래팔과 면접하는 복수 개의 커프와;
상기 커프의 움직임을 감지하는 복수 개의 모션감지센서;를 포함하는 능동형 상지 운동 보조장치.
The method according to claim 1,
The seat
A pair of side frames coupled to the left and right sides of the horizontal plate of the base;
A plurality of cuffs provided on the horizontal plate and the pair of side frames to face the lower arm of the user;
And a plurality of motion sensors for sensing movement of the cuff.
삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 회내/회외 회전수단은
상기 거리조절부재의 전단에 상향으로 결합하고, 상측에는 회전샤프트의 전단이 회전 가능하게 구비한 제1프레임과;
상기 제1프레임과 일정 거리를 두고 이격 배치하고, 상단을 상기 회전샤프트의 후단을 일체로 결합하여, 상기 회전샤프트와 함께 회전하는 제2프레임과;
상기 회전샤프트의 전단에 볼륨을 일체로 연결하여 상기 회전샤프트가 회전함에 따라 볼륨이 회전하여, 상기 볼륨의 회전 정도에 따라 회내/회외 회전각도를 감지하는 회내/회외 회전센서를 포함하는 능동형 상지 운동 보조장치.
The method according to claim 1,
The in-wheel /
A first frame coupled upwardly to a front end of the distance adjusting member and having a front end rotatably mounted on an upper side thereof;
A second frame spaced apart from the first frame by a predetermined distance, an upper end integrally coupled to a rear end of the rotation shaft, and rotated together with the rotation shaft;
And an in-phase / out-of-rotation sensor that detects the in-rotation / out-of-rotation angle in accordance with the degree of rotation of the volume by integrally connecting a volume to the front end of the rotation shaft and rotating the volume as the rotation shaft rotates. Auxiliary device.
청구항 4에 있어서,
상기 회전샤프트의 전단을 포함한 상태로 경사면을 이루는 후방면이 제2프레임을 향하게 상기 제1프레임 상측 후방 결합하는 제1캠블럭;
상기 회전샤프트의 후단을 관통시켜 상태로 경사면을 이루는 전방면이 제1캠블럭의 후방면과 면접하게 상기 제2프레임 상측 전방 결합하는 제2캠블럭; 및
상기 제2캠블럭 내부에 구비된 체 회전샤프트에 끼워져 상기 제2프레임에 탄성 반발력을 제공하는 스프링;을 포함하는 능동형 상지 운동 보조장치.The method of claim 4,
A first cam block including an upper end of the first frame and a rear frame including a front end of the rotating shaft, the first cam block having a rear surface facing the second frame;
A second cam block that engages with a rear end of the rotation shaft to form a sloped front face, and a second frame upper side front side coupling with the rear side of the first cam block; And
And a spring inserted in a body rotation shaft provided in the second cam block to provide an elastic repulsive force to the second frame.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2022129050A1 (en) * 2020-12-15 2022-06-23 Auxivo Ag Load supporting device and its use

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KR101383450B1 (en) * 2013-04-18 2014-04-08 재단법인대구경북과학기술원 Upper extremity rehabilitation robot control method for meal assistance
JP2015511544A (en) * 2012-03-26 2015-04-20 ロボティーク・トワ・ディモンション・エルベートワデＲｏｂｏｔｉｑｕｅｓ ３ Ｄｉｍｅｎｓｉｏｎｓ Ｒｂ３Ｄ Manual control aid for robots

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