KR102489380B1 - 착용자의 보행의도감지가 가능한 외골격 로봇 - Google Patents

착용자의 보행의도감지가 가능한 외골격 로봇 Download PDF

Info

Publication number
KR102489380B1
KR102489380B1 KR1020210002701A KR20210002701A KR102489380B1 KR 102489380 B1 KR102489380 B1 KR 102489380B1 KR 1020210002701 A KR1020210002701 A KR 1020210002701A KR 20210002701 A KR20210002701 A KR 20210002701A KR 102489380 B1 KR102489380 B1 KR 102489380B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
thigh
waist
support plate
wearer
push pad
Prior art date
Application number
KR1020210002701A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20220100769A (ko
Inventor
박종현
정명석
김홍원
Original Assignee
한양대학교 산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한양대학교 산학협력단 filed Critical 한양대학교 산학협력단
Priority to KR1020210002701A priority Critical patent/KR102489380B1/ko
Publication of KR20220100769A publication Critical patent/KR20220100769A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102489380B1 publication Critical patent/KR102489380B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
    • B25J9/0006—Exoskeletons, i.e. resembling a human figure
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J13/00—Controls for manipulators
    • B25J13/08—Controls for manipulators by means of sensing devices, e.g. viewing or touching devices
    • B25J13/081—Touching devices, e.g. pressure-sensitive
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J19/00—Accessories fitted to manipulators, e.g. for monitoring, for viewing; Safety devices combined with or specially adapted for use in connection with manipulators
    • B25J19/02—Sensing devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
    • B25J9/0009—Constructional details, e.g. manipulator supports, bases
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
    • B25J9/10—Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements
    • B25J9/106—Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements with articulated links

Abstract

착용자의 보행의도감지가 가능한 외골격 로봇이 개시된다. 외골격 로봇은, 착용자의 허리와 허벅지에 장착되며, 상기 허리에 장착되는 허리 지지부; 상기 허리 지지부에 대해 회동 가능하며, 상기 허벅지에 장착되는 허벅지 지지부; 및 상기 허벅지 지지부와 결합하고, 상기 허벅지의 전후 방향 움직임을 감지하는 센서부를 포함한다.

Description

착용자의 보행의도감지가 가능한 외골격 로봇{Exoskeleton robot capable of detecting the wearer's walking intention}
본 발명은 외골격 로봇에 관한 것으로, 보다 상세하게는 착용자의 보행의도감지가 가능한 외골격 로봇에 관한 것이다.
일반적으로 신체 착용방식의 외골격 로봇은 사람의 다리 힘을 보조하여 보행을 도와주는 역할을 하는 것으로, 인간과 로봇의 동기화를 이용한 입는 형태의 로봇을 말한다.
이러한 신체 착용방식의 외골격 로봇은 근육병 환자를 위한 재활 보조기구로부터 발전하여 최근에는 노인 등을 위한 근력 보조 역할 및 무거운 군장을 지는 군인용 또는 무거운 짐을 드는 산업현장용 근력 증폭기, 외과수술환자 및 오랫동안 병원생활을 한 내과 환자 등의 보행보조 등에 응용되고 있다.
최근에 기술의 발전과 함께 액추에이터의 소형화가 가능해지는 등 구조적인 부분에서 많은 발전이 있어왔다. 하지만, 보행 동작을 위한 일련의 시스템에 대하여는 여전히 많은 연구과제가 남아있다.
그 중에 대표적인 것이 센서의 문제이다. 신체 착용방식의 외골격 로봇에서 착용자가 어떠한 동작을 원하는지 여부는 신체의 변화를 감지하는 센서를 통하여 판단하여야 한다. 이를 위한 대표적인 방법이 근육이 경직되는 특성을 이용하는 근육강화센서 또는 근전도 센서를 이용하여 근육의 변화를 감지하는 방법이다. 하지만, 이러한 센서는 신체에 깊숙이 부착하여야 하고, 로드 셀을 이용하여 비용이 많이 드는 문제가 있기 때문에 개선의 노력이 이어지고 있다.
또한, 상기 센서들은 소프트한 스트랩에 부착되는데, 스트랩 특성상 신체가 움직일 때 정확히 고정되어 있지 않기 때문에 정확한 센싱이 어려운 한계가 있다.
본 발명은 착용자의 보행의도를 감지할 수 있는 외골격 로봇을 제공한다.
본 발명의 실시 예에 따른 착용자의 보행의도감지가 가능한 외골격 로봇은, 착용자의 허리와 허벅지에 장착되며, 상기 허리에 장착되는 허리 지지부; 상기 허리 지지부에 대해 회동 가능하며, 상기 허벅지에 장착되는 허벅지 지지부; 및 상기 허벅지 지지부와 결합하고, 상기 허벅지의 전후 방향 움직임을 감지하는 센서부를 포함한다.
또한, 상기 센서부는 상기 허벅지 지지부와 연결되며, 관통 홀들이 형성된 연결 링크; 상기 연결 링크의 전방에 위치하며, 상기 연결 링크의 전면과 마주하는 일 면에 제1돌기가 형성된 전방 푸쉬 패드; 상기 연결 링크의 후방에 위치하며, 상기 연결 링크의 후면과 마주하는 일 면에 제2돌기가 형성된 후방 푸쉬 패드; 상기 관통 홀들 각각에 삽입되며, 일단이 상기 전방 푸쉬 패드와 결합하고, 타단하 상기 후방 푸쉬 패드와 결합하는 연결 로드; 상기 연결 링크의 일 측에 위치하며, 상기 전방 푸쉬 패드의 이동에 따라 상기 제1돌기와 접촉하는 제1압력 센서; 및 상기 연결 링크의 타 측에 위치하며, 상기 후방 푸쉬 패드의 이동에 따라 상기 제2돌기와 접촉하는 제2압력 센서를 포함할 수 있다.
또한, 상기 센서부는, 상기 후방 푸쉬 패드를 상기 허벅지에 고정하는 스트랩을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 연결 링크와 상기 전방 푸쉬 패드 사이에 위치하며, 상기 제1돌기가 삽입되는 제1개구가 형성된 전방 소켓; 및 상기 연결 링크와 상기 후방 푸쉬 패드 사이에 위치하며, 상기 제2돌기가 삽입되는 제2개구가 형성된 후방 소켓을 포함하고, 상기 제1압력 센서는 상기 제1개구 내에 위치하고, 상기 제2압력 센서는 상기 제2개구 내에 위치할 수 있다.
또한, 상기 허리 지지부는, 상기 허리의 측부를 지지하며, 하단부에 체결 링이 제공되는 제1허리 지지판; 상기 제1허리 지지판에 대해 회동가능하게 결합하며, 상기 허리의 전방을 지지하는 제2허리 지지판; 및 상기 제1허리 지지판에 대해 회동가능하게 결합하며, 상기 허리의 후방을 지지하는 제3허리 지지판을 포함하고, 상기 허벅지 지지부는, 상기 허벅지의 측부에 위치하고, 상단이 상기 체결 링과 결합하며 상기 제1허리 지지판에 대해 회동 가능한 제1허벅지 지지판; 및 상기 제1허벅지 지지판의 하단과 연결되고, 상기 허벅지의 전방으로 연장되는 제2허벅지 지지판을 포함하며, 상기 연결 링크는 상기 제2허벅지 지지판과 결합할 수 있다.
또한, 상기 제2허벅지 지지판은 금속 재질로 제공될 수 있다.
본 발명의 의하면, 착용자의 보행 시 허벅지의 움직임에 따라 전방 푸쉬 패드와 후방 푸쉬 패드가 연결 링크에 대해 상대 이동하고, 압력 센서와 선택적으로 접촉함으로써, 착용자의 보행의도가 정확히 감지될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 착용자의 보행의도감지가 가능한 외골격 로봇을 나타내는 사시도이다.
도 2는 도 1의 외골격 로봇을 나타내는 정면도이다.
도 3은 도 1의 외골격 로봇을 나타내는 좌측면도이다.
도 4는 도 1의 센서부를 나타내는 분해 사시도이다.
도 5는 도 4의 센서부를 나타내는 단면도이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 외골격 로봇을 착용한 착용자가 다리를 전방으로 밀어 올릴 때의 움직임을 나타내는 도면이다.
도 7은 도 6의 움직임에 따른 센서부의 구동을 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 외골격 로봇을 착용한 착용자가 다리를 후방으로 이동시킬 때의 움직임을 나타내는 도면이다.
도 9는 도 8의 움직임에 따른 센서부의 구동을 나타내는 도면이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명할 것이다. 그러나 본 발명의 기술적 사상은 여기서 설명되는 실시 예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시 예는 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.
본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 구성요소가 개재될 수도 있다는 것을 의미한다. 또한, 도면들에 있어서, 막 및 영역들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다.
또한, 본 명세서의 다양한 실시 예 들에서 제1, 제2, 제3 등의 용어가 다양한 구성요소들을 기술하기 위해서 사용되었지만, 이들 구성요소들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 이들 용어들은 단지 어느 구성요소를 다른 구성요소와 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 따라서, 어느 한 실시 예에 제 1 구성요소로 언급된 것이 다른 실시 예에서는 제 2 구성요소로 언급될 수도 있다. 여기에 설명되고 예시되는 각 실시 예는 그것의 상보적인 실시 예도 포함한다. 또한, 본 명세서에서 '및/또는'은 전후에 나열한 구성요소들 중 적어도 하나를 포함하는 의미로 사용되었다.
명세서에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다. 또한, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 구성요소 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 구성요소 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 배제하는 것으로 이해되어서는 안 된다. 또한, 본 명세서에서 "연결"은 복수의 구성 요소를 간접적으로 연결하는 것, 및 직접적으로 연결하는 것을 모두 포함하는 의미로 사용된다.
또한, 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 착용자의 보행의도감지가 가능한 외골격 로봇을 나타내는 사시도이고, 도 2는 도 1의 외골격 로봇을 나타내는 정면도이고, 도 3은 도 1의 외골격 로봇을 나타내는 좌측면도이고, 도 4는 도 1의 센서부를 나타내는 분해 사시도이고, 도 5는 도 4의 센서부를 나타내는 단면도이다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 외골격 로봇(10)은 착용자의 허리(21)와 허벅지(22)에 착용되며, 착용자의 보행을 보조하고, 하체 근력을 증강시킨다. 외골격 로봇(10)은 허리 지지부(100), 허벅지 지지부(200), 그리고 센서부(300)를 포함한다.
허리 지지부(100)는 착용자의 허리(21)에 착용되고, 허벅지 지지부(200)는 착용자의 허벅지(21)에 착용된다. 허벅지 지지부(200)는 허리 지지부(100)와 결합하며, 허리 지지부(100)에 대해 상대 회동이 가능하다. 센서부(300)는 착용자의 허벅지(21) 전방에 위치하며, 허벅지(21)의 전후 방향 움직임을 감지한다. 센서부(300)에서의 감지로, 착용자의 보행 의도를 판단할 수 있다. 이하 각 구성에 대해 자세하게 설명한다.
허리 지지부(100)는 제1 내지 제3허리 지지판(110, 120, 130), 그리고 제1스트랩(140)을 포함한다.
제1 내지 제3허리 지지판(110, 120, 130)은 소정 너비의 판으로 제공된다. 제1 내지 제3허리 지지판(110, 120, 130)은 금속 재질로 제공될 수 있다.
제1허리 지지판(100)은 착용자의 허리(21) 측부에 위치한다. 제1허리 지지판(110)의 하단부는 착용자의 허벅지(22) 측부까지 연장되며, 체결 링(111)이 제공된다. 제2허리 지지판(120)은 제1허리 지지판(110)의 일 측부와 결합하며, 착용자의 허리 전방에 위치한다. 제2허리 지지판(120)은 제1허리 지지판(110)에 대해 상대 회동이 가능하다. 제3허리 지지판(130)은 제1허리 지지판(110)의 타 측부와 결합하며, 착용자의 허리(21) 후방에 위치한다. 제3허리 지지판(130)은 제1허리 지지판(110)에 대해 상대 회동이 가능하다. 상술한 제1 내지 제3허리 지지판(110, 120, 130)의 결합으로, 허리 지지부(100)는 착용자의 허리 전방, 측방, 그리고 후방을 지지할 수 있다.
제1스트랩(140)은 착용자의 허리 둘레를 감싸고, 제1 내지 제3허리 지지판(110, 120, 130)를 착용자의 허리에 고정시킨다.
허벅지 지지부(200)는 제1허벅지 지지판(210)과 제2허벅지 지지판(220), 그리고 제2스트랩(230)을 포함한다. 제1허벅지 지지판(210)과 제2허벅지 지지판(220)은 금속 재질로 제공될 수 있다.
제1허벅지 지지판(210)은 허벅지(22)의 측부에 위치하고, 상단이 체결 링(111)과 결합한다. 제1허벅지 지지판(210)은 체결 링(111)을 중심으로 제1허리 지지판(110)에 대해 회동 가능하다.
제2허벅지 지지판(220)은 제1허벅지 지지판(210)의 하단과 연결되며, 허벅지(22)의 전방으로 연장된다.
제2스트랩(230)은 착용자의 허벅지 둘레를 감싸고, 제1 및 제2허벅지 지지판(210, 220)를 착용자의 허벅지에 고정시킨다.
센서부(300)는 연결 링크(310), 전방 푸쉬 패드(320), 후방 푸쉬 패드(330), 연결 로드(340), 전방 소켓(350), 후방 소켓(360), 제3스트랩(370), 제1압력 센서(380), 그리고 제2압력 센서(390)를 포함한다.
연결 링크(310)는 소정 길이를 갖는 사각 형상의 판으로, 상단이 제2허벅지 지지판(220)에 고정 결합하고, 하단이 착용자의 허벅지(22) 전방에 위치한다. 연결 링크(310)는 금속 재질로 제공된다. 연결 링크(310)에는 관통 홀(311)들이 형성된다. 관통 홀(311)들은 연결 링크(310)의 일면과 타면을 관통하는 홀로, 복수 개 형성된다. 실시 예에 의하면, 관통홀(311)들은 4개 형성되며, 후술하는 전방 푸쉬 패드(320) 및 후방 푸쉬 패드(330)와 상응하는 너비에서 사각 형상으로 배치된다.
전방 푸쉬 패드(320)는 소정 너비를 갖는 사각 형상의 판으로, 연결 링크(310)의 전방에 위치한다. 전방 푸쉬 패드(320)는 연결 링크(310)와 마주하는 일 면에 제1돌기(321)가 형성된다. 제1돌기(321)는 반구 형상을 갖는다.
후방 푸쉬 패드(330)는 전방 푸쉬 패드(320)에 상응하는 너비를 갖는 사각 형상의 판으로, 연결 링크(310)의 후방에 위치한다. 후방 푸쉬 패드(330)는 연결 링크(310)와 마주하는 일 면에 제2돌기(331)가 형성된다. 제2돌기(331)는 제1돌기(321)와 상응하는 크기 및 형상을 갖는다. 후방 푸쉬 패드(330)에는 스트랩 삽입 홀(332)이 형성된다.
연결 로드(340)는 소정 길이를 갖는 로드로, 관통 홀(311)들에 각각 삽입된다. 실시 예에 의하면, 연결 로드(340)는 단면이 원형으로 제공될 수 있다. 연결 로드(340)들은 그 일단이 전방 푸쉬 패드(320)와 고정 결합하고, 타단이 후방 푸쉬 패드(330)와 고정 결합한다.
전방 소켓(350)은 전방 푸쉬 패드(320)에 상응하는 너비를 갖는 사각 판으로, 연결 링크(310)와 전방 푸쉬 패드(320) 사이에 위치한다. 전방 소켓(350)은 연결 링크(310)의 일 면에 고정 결합한다. 전방 소켓(350)의 중심 영역에는 제1개구(351)가 형성된다. 제1개구(351)는 제1돌기(321)에 상응하거나 그보다 큰 직경을 갖는 원형 홀로 제공된다. 전방 소켓(350)에는 제1개구(351)의 주변에 관통 홀(352)들이 형성된다. 관통 홀(352)들 각각에는 연결 로드(340)가 삽입된다. 전방 소켓(350)은 제1개구(351) 내에 제공되는 제1압력 센서(380)의 외부 노출을 최소화한다.
후방 소켓(360)은 후방 푸쉬 패드(330)에 상응하는 너비를 갖는 사각 판으로, 연결 링크(340)와 후방 푸쉬 패드(330) 사이에 위치한다. 후방 소켓(360)은 연결 링크(340)의 타 면에 고정 결합한다. 후방 소켓(360)의 중심 영역에는 제2개구(361)가 형성된다. 제2개구(361)는 제2돌기(331)에 상응하거나 그보다 큰 직경을 갖는 원형 홀로 제공된다. 후방 소켓(360)에는 제2개구(361)의 주변에 관통 홀(362)들이 형성된다. 관통 홀(362)들 각각에는 연결 로드(340)가 삽입된다. 후방 소켓(360)은 제1개구(361) 내에 제공되는 제2압력 센서(390)의 외부 노출을 최소화한다.
제3스트랩(370)은 유연한 재질로, 소정 길이로 제공된다. 제3스트랩(370)은 후방 푸쉬 패드(330)에 형성된 스트랩 삽입홀(332)에 삽입되며, 착용자의 허벅지(22)를 감싸 후방 푸쉬 패드(330)를 착용자의 허벅지(22)에 고정시킨다.
제1압력 센서(380)는 연결 링크(310)의 일 측에 위치하고, 제1개구(351) 내에 위치한다. 제1압력 센서(380)는 전방 푸쉬 패드(32))의 이동에 따라 제1돌기(321)와 접촉하며, 제1돌기(321)로부터 가해지는 압력을 측정한다.
제2압력 센서(390)는 연결 링크(310)의 타 측에 위치하고, 제2개구(361) 내에 위치한다. 제2압력 센서(390)는 후방 푸쉬 패드(330)의 이동에 따라 제2돌기(331)와 접촉하며, 제2돌기(331)로부터 가해지는 압력을 측정한다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 외골격 로봇을 착용한 착용자가 다리를 전방으로 밀어 올릴 때의 움직임을 나타내는 도면이고, 도 7은 도 6의 움직임에 따른 센서부의 구동을 나타내는 도면이다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 착용자가 허벅지(22)를 전방으로 밀어 올릴 경우, 후방 푸쉬 패드(330)가 전방으로 밀려 이동한다. 이 때, 연결 로드(340)와 전방 푸쉬 패드(320)가 함께 밀려 이동한다. 이 과정에서, 후방 푸쉬 패드(330)의 일 면에 형성된 제1돌기(331)가 제2개구(361) 내에 위치한 제2압력 센서(390)와 접촉한다. 제2압력 센서(390)에서 측정되는 압력 크기로 착용자의 허벅지(22)가 전방으로 밀려 올려지는 힘이 측정될 수 있다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 외골격 로봇을 착용한 착용자가 다리를 후방으로 이동시킬 때의 움직임을 나타내는 도면이고, 도 9는 도 8의 움직임에 따른 센서부의 구동을 나타내는 도면이다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 착용자가 허벅지(22)를 후방으로 이동시킬 경우, 제3스트랩(370)에 고정된 후방 푸쉬 패드(330)가 함께 후방으로 이동한다. 이 때, 연결 로드(340)와 전방 푸쉬 패드(320)가 함께 후방으로 이동한다. 이 과정에서, 전방 푸쉬 패드(320)의 일 면에 형성된 제2돌기(321)가 제1개구(351) 내에 위치한 제1압력 센서(380)와 접촉한다. 제1압력 센서(380)에서 측정되는 압력 크기로 착용자의 허벅지(22)가 후방으로 이동시키는 힘이 측정될 수 있다.
상술한 바와 같이, 착용자의 허벅지(22)가 움직이는 방향에 따라 제1 및 제2돌기(321, 331)가 제1 및 제2압력 센서(370, 380)와 접촉하여 착용자의 허벅지(22)가 움직이는 방향 및 힘을 측정할 수 있다. 이를 통해, 착용자의 보행 의도가 파악될 수 있다.
이상, 본 발명을 바람직한 실시 예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.
10: 외골격 로봇
100: 허리 지지부
200: 허벅지 지지부
300: 센서부
310: 연결 링크
320: 전방 푸쉬 패드
330: 후방 푸쉬 패드
340: 연결 로드
350: 전방 소켓
360: 후방 소켓
370: 제3스트랩
380: 제1압력 센서
390: 제2압력 센서

Claims (6)

  1. 삭제
  2. 착용자의 허리와 허벅지에 장착되는 외골격 로봇에 있어서,
    상기 허리에 장착되는 허리 지지부;
    상기 허리 지지부에 대해 회동 가능하며, 상기 허벅지에 장착되는 허벅지 지지부; 및
    상기 허벅지 지지부와 결합하고, 상기 허벅지의 전후 방향 움직임을 감지하는 센서부를 포함하되,
    상기 센서부는
    상기 허벅지 지지부와 연결되며, 관통 홀들이 형성된 연결 링크;
    상기 연결 링크의 전방에 위치하며, 상기 연결 링크의 전면과 마주하는 일 면에 제1돌기가 형성된 전방 푸쉬 패드;
    상기 연결 링크의 후방에 위치하며, 상기 연결 링크의 후면과 마주하는 일 면에 제2돌기가 형성된 후방 푸쉬 패드;
    상기 관통 홀들 각각에 삽입되며, 일단이 상기 전방 푸쉬 패드와 결합하고, 타단하 상기 후방 푸쉬 패드와 결합하는 연결 로드;
    상기 연결 링크의 일 측에 위치하며, 상기 전방 푸쉬 패드의 이동에 따라 상기 제1돌기와 접촉하는 제1압력 센서; 및
    상기 연결 링크의 타 측에 위치하며, 상기 후방 푸쉬 패드의 이동에 따라 상기 제2돌기와 접촉하는 제2압력 센서를 포함하는 착용자의 보행의도감지가 가능한 외골격 로봇.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 센서부는,
    상기 후방 푸쉬 패드를 상기 허벅지에 고정하는 스트랩을 더 포함하는 착용자의 보행의도감지가 가능한 외골격 로봇.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 연결 링크와 상기 전방 푸쉬 패드 사이에 위치하며, 상기 제1돌기가 삽입되는 제1개구가 형성된 전방 소켓; 및
    상기 연결 링크와 상기 후방 푸쉬 패드 사이에 위치하며, 상기 제2돌기가 삽입되는 제2개구가 형성된 후방 소켓을 포함하고,
    상기 제1압력 센서는 상기 제1개구 내에 위치하고,
    상기 제2압력 센서는 상기 제2개구 내에 위치하는 착용자의 보행의도감지가 가능한 외골격 로봇.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 허리 지지부는,
    상기 허리의 측부를 지지하며, 하단부에 체결 링이 제공되는 제1허리 지지판;
    상기 제1허리 지지판에 대해 회동가능하게 결합하며, 상기 허리의 전방을 지지하는 제2허리 지지판; 및
    상기 제1허리 지지판에 대해 회동가능하게 결합하며, 상기 허리의 후방을 지지하는 제3허리 지지판을 포함하고,
    상기 허벅지 지지부는,
    상기 허벅지의 측부에 위치하고, 상단이 상기 체결 링과 결합하며 상기 제1허리 지지판에 대해 회동 가능한 제1허벅지 지지판; 및
    상기 제1허벅지 지지판의 하단과 연결되고, 상기 허벅지의 전방으로 연장되는 제2허벅지 지지판을 포함하며,
    상기 연결 링크는 상기 제2허벅지 지지판과 결합하는 착용자의 보행의도감지가 가능한 외골격 로봇.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제2허벅지 지지판은 금속 재질로 제공되는 착용자의 보행의도감지가 가능한 외골격 로봇.
KR1020210002701A 2021-01-08 2021-01-08 착용자의 보행의도감지가 가능한 외골격 로봇 KR102489380B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210002701A KR102489380B1 (ko) 2021-01-08 2021-01-08 착용자의 보행의도감지가 가능한 외골격 로봇

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210002701A KR102489380B1 (ko) 2021-01-08 2021-01-08 착용자의 보행의도감지가 가능한 외골격 로봇

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20220100769A KR20220100769A (ko) 2022-07-18
KR102489380B1 true KR102489380B1 (ko) 2023-01-18

Family

ID=82700884

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020210002701A KR102489380B1 (ko) 2021-01-08 2021-01-08 착용자의 보행의도감지가 가능한 외골격 로봇

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102489380B1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20240029617A (ko) * 2022-08-25 2024-03-06 삼성전자주식회사 웨어러블 장치 및 웨어러블 장치의 동작 방법

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018069414A (ja) * 2016-11-02 2018-05-10 本田技研工業株式会社 動作補助装置

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SG103371A1 (en) * 2001-12-28 2004-04-29 Matsushita Electric Works Ltd Wearable human motion applicator

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018069414A (ja) * 2016-11-02 2018-05-10 本田技研工業株式会社 動作補助装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR20220100769A (ko) 2022-07-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Lee et al. Biomechanical design of a novel flexible exoskeleton for lower extremities
Li et al. PVC gel soft actuator-based wearable assist wear for hip joint support during walking
US10556335B2 (en) Wearable robot and method for controlling the same
KR102163284B1 (ko) 착용형 로봇 및 그 제어 방법
Wang et al. Actively controlled lateral gait assistance in a lower limb exoskeleton
CN111110519B (zh) 一种多传感智能化可穿戴下肢外骨骼机器人
US20210121355A1 (en) Modular artificial skeletal muscle actuators and exoskeletons powered thereby
EP3338753B1 (en) Motion assistance apparatus
KR102489380B1 (ko) 착용자의 보행의도감지가 가능한 외골격 로봇
KR100975557B1 (ko) 인체 하지용 근력 보조 로봇과 이의 보행제어 방법
KR101965070B1 (ko) 탄성구조체, 탄성구동기 및 이를 구비한 착용형 로봇
KR20080080035A (ko) 상체 착용형 근력 보조 증폭 장치
Kulasekera et al. A low-profile vacuum actuator: Towards a sit-to-stand assist exosuit
JP2014124297A (ja) 歩行状態計測装置、歩行補助装置
Xu et al. Wearable sensing and haptic feedback research platform for gait retraining
Yumbla et al. Human assistance and augmentation with wearable soft robotics: a literature review and perspectives
KR101026105B1 (ko) 어깨 관절 3자유도 구현을 위한 착용형 로봇 메커니즘
KR102352338B1 (ko) 연결 모듈 및 이를 포함하는 운동 보조 장치
Berkelman et al. Passive orthosis linkage for locomotor rehabilitation
Totaro et al. Mechanical sensing for lower limb soft exoskeletons: recent progress and challenges
KR102217337B1 (ko) 탄성기어유닛 및 이를 구비하는 관절 구동기
Sui et al. SpringExo, a spring-based exoskeleton for providing knee assistance: Design, characterization and feasibility study
Bae et al. Design of a mobile gait monitoring system
KR101949174B1 (ko) 탄성유닛, 탄성구동기 및 이를 구비한 착용형 로봇
KR102309407B1 (ko) 탄성구조체, 탄성기어유닛 및 이를 구비하는 관절 구동기

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant