KR20150130061A - Robot for moving upper extremity and system for moving upper extremity - Google Patents

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KR20150130061A
KR20150130061A KR1020140057131A KR20140057131A KR20150130061A KR 20150130061 A KR20150130061 A KR 20150130061A KR 1020140057131 A KR1020140057131 A KR 1020140057131A KR 20140057131 A KR20140057131 A KR 20140057131A KR 20150130061 A KR20150130061 A KR 20150130061A
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Abstract

The present invention relates to a robot for exercising the upper limbs and a system for exercising the upper limbs equipped with the same. The robot comprises: a fixing unit detachably coupled to a device equipped with a seat; a driving unit installed on the fixing unit for generating rotational force; an exercise unit installed on the driving unit so as to be rotated by the rotational force for exercising the upper limbs of a user; and a control unit for providing a driving signal for the driving unit. The system for exercising the upper limbs is capable of efficiently exercising the upper limbs of the user seated on a wheelchair by using the robot for exercising the upper limbs detachable on the wheelchair.

Description

상지 운동 로봇 및 상지 운동 시스템{Robot for moving upper extremity and system for moving upper extremity}{Robot for moving upper extremity and system for moving upper extremity}

본 발명은 상지 운동 로봇 및 상지 운동 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 각종 기구에 탈착 가능하여 사용자의 이용이 편리한 상기 운동 로봇 및 이를 구비하는 상지 운동 시스템에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to an upper limb movement robot and an upper limb movement system, and more particularly, to an exercise robot and a limb movement system including the same.

상지 운동 기구는 상지(upper extremity)의 운동 기능이 저하된 사용자의 근육 재건 및 관절운동의 회복 등에 사용된다. 상지 운동 기구는 사용자의 상지를 운동시키는 손잡이, 손잡이를 회전시키는 구동부를 포함하는 기구이다. 일반적인 상지 운동 기구는 예컨대 대한민국 공개특허공보 제10-2014-0022993호에 개시된 바와 같이, 그 크기 및 무게에 의하여 이동이 어려워 정해진 장소에 설치되고, 이를 이용하고자 하는 사용자는 상지 운동 기구가 설치된 장소에 이동한 후, 상지 운동 기구를 사용하여 재활훈련을 하였다.Upper extremity exercises are used for restoration of muscles and joint movements of the lower extremity exercise user. The upper limb movement mechanism is a mechanism including a handle for moving the upper limb of the user, and a drive for rotating the handle. A general upper extremity exercise apparatus is installed in a predetermined place because it is difficult to move by its size and weight as disclosed in, for example, Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2014-0022993. After the movements, rehabilitation training was performed using upper extremity exercise equipment.

하지만 재활훈련은 거동이 불편한 사용자를 대상으로 실시되는 훈련이며, 따라서 종래의 상지 운동 기구는 다음과 같은 문제점이 있다. 상지 운동 기구는 고정된 위치에 놓여 거동이 불편한 사용자가 훈련을 위해 고정된 장소까지 이동하여 운동을 해야 하며, 휠체어에 탑승한 채 이동 중에는 운동을 할 수 없다. 즉, 접근성과 휴대성이 떨어지는 문제점이 있다.
However, the rehabilitation training is performed for users who are inconvenienced. Therefore, the conventional upper limb exercises have the following problems. The upper extremity exercise apparatus is placed in a fixed position so that a user who is uncomfortable to move should move to a fixed place for training and can not exercise while moving on a wheelchair. That is, accessibility and portability are poor.

KRKR 10-2014-002299310-2014-0022993 AA

본 발명은 사용자의 이용이 편리한 상지 운동 로봇 및 상지 운동 시스템을 제공한다.The present invention provides an upper extremity exercise robot and an upper extremity exercise system which are convenient for the user to use.

본 발명은 상지 운동 로봇을 휠체어에 장착하여 사용자가 이동 중에 재활훈련을 할 수 있는 상지 운동 로봇 및 상지 운동 시스템을 제공한다.
The present invention provides an upper limb exercising robot and an upper limb exercising system by mounting a limb exercising robot on a wheelchair and allowing the user to perform rehabilitation training while moving.

본 발명의 실시 형태에 따른 상지 운동 로봇은 시트가 구비된 기구에 탈착 가능하게 결합되는 고정부; 상기 고정부에 장착되고, 회전력을 발생하는 구동부; 상기 회전력에 의해 회전 가능하도록 상기 구동부에 장착되며, 사용자의 상지를 운동시키는 운동부; 및 상기 구동부에 구동신호를 제공하는 제어부;를 포함한다.The upper limb movement robot according to the embodiment of the present invention includes a fixing part detachably coupled to a mechanism provided with a seat; A driving unit mounted on the fixing unit and generating a rotational force; A moving part mounted on the driving part so as to be rotatable by the rotational force, and moving the upper limb of the user; And a control unit for supplying a driving signal to the driving unit.

상기 고정부는, 제1 방향으로 서로 이격되는 복수개의 고정블록; 상기 고정블록들의 사이를 연결하여 장착되는 가이드부재; 및 상기 가이드부재의 외주면을 따라 이동 및 회전 가능하도록 상기 가이드부재에 탈착되며, 일면에 상기 구동부가 지지되는 결합부재;를 포함할 수 있고, 상기 결합부재의 이동 및 회전에 의하여 상기 구동부의 결합위치 및 결합자세가 제어될 수 있다.The fixing unit may include a plurality of fixing blocks spaced apart from each other in the first direction; A guide member mounted between the fixed blocks; And a coupling member detachably attached to the guide member so as to be movable and rotatable along the outer circumferential surface of the guide member and supported on the one surface of the guide member, And the coupling posture can be controlled.

상기 고정부는, 일면에 상기 결합부재가 장착되고, 타면에 상기 구동부가 장착되어 상기 구동부의 진동을 흡수하는 마운트;를 더 포함할 수 있다.The fixing unit may further include a mount on which the coupling member is mounted on one side and the driving unit is mounted on the other side to absorb the vibration of the driving unit.

상기 결합부재는, 상기 마운트의 일면에 장착되는 결합블록; 상기 결합블록을 관통하여 형성되는 결합구; 및 상기 결합구를 조이거나 풀도록 상기 결합블록에 장착되는 걸쇠;를 포함할 수 있고, 상기 가이드부재는 상기 결합구 내에 배치될 수 있다.The coupling member includes: a coupling block mounted on one surface of the mount; A coupling formed through the coupling block; And a latch mounted on the coupling block to tighten or loosen the coupling hole, and the guide member can be disposed in the coupling hole.

상기 구동부는 상기 운동부에 회전력을 제공하고, 상기 운동부의 운동 부하를 조절할 수 있다.The driving unit may provide a rotational force to the motion unit, and may control a motion load of the motion unit.

상기 운동부는, 일단이 상기 구동부의 로터에 장착되며, 상기 회전력에 의하여 회전 가능한 연결부재; 및 상기 연결부재의 타단에 회전 가능하게 장착되며, 상기 연결부재의 회전에 의하여 상기 로터를 중심으로 회전 가능한 손잡이;를 포함할 수 있다.The moving unit may include a connecting member, one end of which is mounted on the rotor of the driving unit, and is rotatable by the rotating force; And a handle rotatably mounted on the other end of the linking member and rotatable about the rotor by rotation of the linking member.

상기 운동부의 회전방향, 회전속도 및 운동 부하를 측정하는 센서부;를 더 포함할 수 있고, 상기 제어부는 상기 구동부의 작동 모드를 등척성 운동 모드로 설정하거나 자동운동 모드로 설정 가능하며, 상기 센서부로부터 측정되는 측정값은 상기 제어부로 피드백될 수 있다.The control unit may set the operation mode of the driving unit to an isometric exercise mode or an automatic exercise mode, and the controller may set the operation mode of the drive unit to the isometric exercise mode, May be fed back to the control unit.

본 발명의 실시 형태에 따른 상지 운동 시스템은, 사용자의 이동을 보조하고, 사용자의 상지를 운동시키는 상지 운동 시스템으로서, 시트가 구비된 휠체어; 및 상기 휠체어에 착석한 사용자의 상지를 운동시키는 상기 청구항 1 내지 청구항 7 중 어느 한 항의 상기 상지 운동 로봇;을 포함하고, 상기 휠체어의 동작에 의하여 상기 사용자의 이동을 보조할 수 있고, 상기 상지 운동 로봇의 동작에 의하여 상기 사용자의 상지를 운동시킬 수 있다.An upper limb movement system according to an embodiment of the present invention is a limb movement system for assisting a movement of a user and for moving a limb of a user, comprising: a wheelchair provided with a seat; And the upper limb exercising robot according to any one of claims 1 to 7 for exercising an upper limb of a user who is seated in the wheel chair, wherein the upper limb exercising robot can assist the movement of the user by the operation of the wheel chair, The upper limb of the user can be moved by the motion of the robot.

상기 제어부는 상기 휠체어를 전동이동시키도록 상기 휠체어에 구동신호를 제공할 수 있다.The controller may provide a driving signal to the wheelchair to transfer the wheelchair.

상기 상지 운동 로봇을 제1 방향 및 이에 교차하는 제2 방향으로 슬라이딩시키도록 상기 기구에 장착되는 슬라이딩부재;를 더 포함할 수 있다.And a sliding member mounted on the mechanism to slide the upper limb robot in a first direction and a second direction intersecting the first direction.

상기 상지 운동 로봇은 상기 시트의 양측으로 각각 이격되어 결합될 수 있다.
The upper limb movement robots may be separated from each other on both sides of the seat.

본 발명의 실시 형태에 따르면 사용자가 착석 가능한 각종 기구에 탈착 가능한 상지 운동 로봇을 설치하고, 기구에 착석한 사용자의 상지를 효과적으로 운동시킬 수 있다. 이로부터, 상지 운동 로봇이 휠체어에 장착되는 경우 사용자는 휠체어에 착석한 상태에서 용이하게 상지를 운동시킬 수 있다. 또한 휠체어에 착석한 사용자가 이동 중에 상지 운동 로봇을 사용하여 상지를 효과적으로 운동시킬 수 있다.According to the embodiment of the present invention, the upper limb exercising robot, which can be detachably attached to various mechanisms by which the user can sit, is provided, and the upper limb of the user seated on the apparatus can be effectively moved. Accordingly, when the upper limb exercise robot is mounted on the wheelchair, the user can easily move the upper limb while the user is seated on the wheelchair. In addition, a user who is seated in a wheelchair can exercise the upper limbs effectively using the upper limb exercising robot while moving.

또한, 본 발명의 실시 형태에 따르면 서로간에 탈착이 용이한 가이드부재와 결합부재 형성하고 이들을 이용하여 가이드부재 상에서 구동부의 결합위치 및 결합 자세를 용이하게 조절할 수 있다. 이로부터, 구동부의 결합위치를 조절함에 따라 각기 다른 신체조건을 가지는 사용자들의 상지 길이에 각각 맞추어 손잡이를 위치시킬 수 있고, 구동부의 결합자세를 조절함에 따라 상지의 다양한 부위에 자극을 줄 수 있다.
In addition, according to the embodiments of the present invention, it is possible to easily form a guide member and a coupling member, which are easily detachable from each other, and to easily adjust the coupling position and the coupling posture of the driving unit on the guide member. Accordingly, the knob can be positioned according to the length of the upper limb of the user having different physical conditions by adjusting the coupling position of the driving unit, and stimulation can be given to various parts of the upper limb by adjusting the coupling position of the driving unit.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 상지 운동 로봇의 개략도.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 상지 운동 로봇의 분해도.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 상지 운동 시스템의 개략도.
1 is a schematic view of an upper limb exercise robot according to an embodiment of the present invention;
2 is an exploded view of an upper limb exercising robot according to an embodiment of the present invention.
3 is a schematic diagram of an upper limb movement system in accordance with an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세히 설명한다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이다. 단지 본 발명의 실시 예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 해당분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면은 실시 예를 설명하기 위해 그 크기가 과장될 수 있고, 도면상의 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments described below, but may be embodied in various forms. It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description of the present invention are exemplary and explanatory and are intended to provide further explanation of the invention as claimed. The drawings may be exaggerated in size to illustrate the embodiments, and like reference numbers in the drawings indicate like elements.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 상지 운동 로봇을 도시한 개략도이고, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 상지 운동 로봇의 구성부들의 연결관계를 도시한 분해도이며, 도 3는 본 발명의 실시 예에 따른 상지 운동 로봇을 구비하는 상지 운동 시스템을 도시한 개략도이다.FIG. 1 is a schematic view showing an upper limb exercise robot according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is an exploded view showing a connection relationship of the upper limb exercise robot according to an embodiment of the present invention, FIG. 1 is a schematic view showing an upper limb movement system including an upper limb exercise robot according to an embodiment;

상지 운동 로봇(1000)은 사용자가 착석할 수 있는 기구에 탈착 가능하게 결합되어 사용자의 상지를 운동시키는 로봇이다. 상지 운동 로봇(1000)은 본 발명의 실시 예에 따른 상지 운동 시스템에 구비될 수 있고, 이에 거동이 불편한 사용자의 이동을 보조함과 함께, 사용자의 상지를 효과적으로 운동시킬 수 있다.The upper limb exercising robot 1000 is a robot that is detachably coupled to a mechanism by which a user can sit and exercises a user's upper limb. The upper limb exercising robot 1000 may be provided in the upper limb exercising system according to the embodiment of the present invention, thereby assisting the movement of the user who is inconvenient and allowing the upper limbs of the user to exercise effectively.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 상지 운동 로봇은 시트(미도시)가 구비된 기구(10)에 탈착 가능하게 결합되는 고정부(100), 고정부(100)에 장착되고, 회전력을 발생하는 구동부(200), 상기의 회전력에 의해 회전 가능하도록 구동부(200)에 장착되며, 사용자의 상지를 운동시키는 운동부(300), 구동부(200)에 구동신호를 제공하는 제어부(400)를 포함한다.1 to 3, the upper limb movement robot according to the embodiment of the present invention includes a fixed part 100 detachably coupled to a mechanism 10 provided with a seat (not shown) A motion part 300 mounted on the driving part 200 so as to be rotatable by the rotational force and moving the user's upper limb, a control part 300 for providing a driving signal to the driving part 200, (400).

상지 운동 로봇(1000)이 장착되는 기구(10)는 사용자가 착석 가능하도록 제작되는 의자 형태의 일반적인 기구일 수 있다. 본 발명의 실시 예에서는 기구(10)로서 거동이 불편한 사용자의 이동을 보조할 수 있는 휠체어를 예시하고, 휠체어에는 전동식 휠체어 및 수동식 휠체어 모두 적용 가능하다. 예컨대 상지 운동 로봇(1000)이 전동식 휠체어에 장착되는 경우에, 상지 운동 로봇(1000)은 후술하는 제어부(400)를 이용하여, 전동식 휠체어를 전동 이동시키도록 구동신호를 생성할 수 있고, 이를 전동식 휠체어에 제공하여 전동식 휠체어의 이동을 제어할 수 있다.The mechanism 10 on which the upper extremity exercise robot 1000 is mounted may be a general mechanism in the form of a chair, which is made to be seated by a user. In the embodiment of the present invention, a wheelchair capable of assisting movement of a user who is inconvenient in behavior is exemplified as the mechanism 10, and both an electric wheelchair and a hand wheelchair can be applied to the wheelchair. For example, when the upper limb exercising robot 1000 is mounted on the electric wheel chair, the upper limb exercising robot 1000 can generate a driving signal for electrically moving the electric wheel chair using a control unit 400 described later, It can be provided to the wheelchair to control the movement of the electric wheelchair.

고정부(100)는 제1 방향 예컨대 x축 방향으로 서로 이격되는 복수개의 고정블록(110), 고정블록(110)들의 사이를 연결하여 장착되는 가이드부재(120), 가이드부재(120)의 외주면을 따라 이동 및 회전 가능하도록 가이드부재(120)에 탈착되며, 일면에 구동부(200)가 지지되는 결합부재(130)를 포함할 수 있고, 일면에 결합부재(130)가 장착되고, 타면에 구동부(200)가 장착되며, 구동부(200)의 진동을 흡수하는 마운트(140)를 더 포함할 수 있다.The fixing unit 100 includes a plurality of fixing blocks 110 spaced apart from each other in a first direction, e.g., an x-axis direction, a guide member 120 mounted between the fixing blocks 110, And a coupling member 130 which is detachably attached to the guide member 120 so as to be movable and rotatable along the guide member 120 and to which the driving unit 200 is supported on one surface of the coupling member 130. The coupling member 130 is mounted on one surface, And a mount 140 to which the driving unit 200 is mounted and which absorbs vibration of the driving unit 200.

고정블록(110)은 고정부(100)를 기구(10)에 장착시키기 위하여 마련되는 구성부로서, 소정 면적과 소정 두께를 가지며, 제1 방향으로 서로 이격되어 기구(10)에 마련된 프레임(11)에 결합 될 수 있다. 이때, 고정블록(110)은 예컨대 볼팅(bolting) 방식으로 기구(10)에 탈착 가능하게 결합 될 수 있다. 물론 고정블록(110)의 결합 방식에는 기계적인 두 구성부를 서로 탈착 가능하게 결합시키는 다양한 결합 방식이 적용될 수 있다. 고정블록(110)의 제2 방향 예컨대 y축 방향으로의 길이는 고정블록(110)의 단부에 장착되는 가이드부재(120)가 기구(10)로부터 목적하는 길이만큼 이격될 수 있도록 형성된다. 가이드부재(120)의 기구(10)의 이격 거리의 의미는 하기에서 가이드부재(120)를 설명하며 함께 설명한다. 한편, 고정블록(110)들이 제1 방향으로 소정 길이 서로 이격됨에 따라, 고정블록(110)들의 사이에 마련되는 구동부(200)는 고정블록(110)들의 사이에서 제1 방향을 따라 이동하며 고정블록(110)들의 이격 길이만큼 그 결합위치를 조절할 수 있다. 즉, 고정블록(110)들은 고정블록(110)들의 사이에 마련되는 구동부(200)의 결합위치를 제1 방향을 따라 목적하는 만큼 이동하여 조절 가능하도록 이격될 수 있다.The fixed block 110 is a component provided for mounting the fixed portion 100 to the mechanism 10 and has a predetermined area and a predetermined thickness and is provided with a frame 11 ). ≪ / RTI > At this time, the fixing block 110 may be detachably coupled to the mechanism 10, for example, in a bolting manner. Of course, various types of coupling methods for detachably coupling the two mechanical parts to each other can be applied to the coupling method of the fixed block 110. [ The length of the fixed block 110 in the second direction, e.g., the y-axis direction, is such that the guide member 120 mounted on the end of the fixed block 110 can be spaced from the mechanism 10 by a desired length. The meaning of the distance of the mechanism 10 of the guide member 120 will be described below together with the description of the guide member 120. As the fixed blocks 110 are separated from each other by a predetermined length in the first direction, the driving unit 200 provided between the fixed blocks 110 moves along the first direction between the fixed blocks 110 and is fixed The coupling position can be adjusted by the distance of the blocks 110. That is, the fixed blocks 110 may be spaced apart from the fixed blocks 110 so as to be adjustable by moving the coupled position of the driving unit 200 between the fixed blocks 110 as much as desired along the first direction.

가이드부재(120)는 예컨대 원통 형상으로 제작될 수 있고, 제1 방향으로 연장될 수 있다. 가이드부재(120)는 기구(10)로부터 제2 방향 예컨대 y축 방향으로 소정 거리 이격되어 고정블록(110)들의 각 단부에 관통 장착될 수 있으며, 그 장착 방식은 예컨대 볼팅 방식, 리벳(rivet)결합 방식, 접착재(binder)에 의한 접합 방식을 포함할 수 있다. 가이드부재(120)는 기구(10)로부터 제2 방향으로 소정 길이 이격됨에 따라, 가이드부재(120)에 지지되는 구동부(200)는 가이드부재(120)를 중심으로 회전하며 그 결합자세를 조절할 때, 기구(10)와의 충돌 및 간섭을 방지할 수 있다. 즉, 가이드부재(120)는 가이드부재(120)에 지지되는 구동부(200)의 결합자세를 제1 방향으로의 중심축을 중심으로 목적하는 만큼 회전 하여 조절 가능하도록 이격될 수 있다.The guide member 120 may be formed, for example, in a cylindrical shape and may extend in a first direction. The guide member 120 may be installed at each end of the fixing blocks 110 by a predetermined distance in the second direction, e.g., the y-axis direction, from the mechanism 10. The mounting method may be, for example, a bolting method, A bonding method, and a bonding method using a binder. As the guide member 120 is spaced from the mechanism 10 by a predetermined distance in the second direction, the driving unit 200 supported by the guide member 120 rotates about the guide member 120 and adjusts its coupling posture , It is possible to prevent collision and interference with the mechanism (10). That is, the guide member 120 may be spaced apart from the guide member 120 so as to be rotatable and adjustable about the center axis in the first direction.

결합부재(130)는 가이드부재(120)의 외주면을 감싸 장착될 수 있다. 결합부재(130)는 가이드부재(120)의 외주면을 감싸 장착되는 결합블록(131), 결합블록(131)을 관통하여 형성되는 결합구(131a), 결합구(131a)를 조이거나 풀도록 결합블록(131)에 장착되는 걸쇠(132)를 포함할 수 있다.The engaging member 130 may be mounted around the outer circumferential surface of the guide member 120. The coupling member 130 includes a coupling block 131 that is wrapped around the outer circumferential surface of the guide member 120, a coupling hole 131a formed through the coupling block 131, And a latch 132 mounted on the block 131.

결합블록(131)은 가이드부재(120)의 외주면을 따라 이동하며 이에 지지되는 구동부(200)의 결합위치 및 결합자세를 조절 가능하도록 마련되는 구성부로서, 소정 면적과 소정 두께를 가지며, 가이드부재(120)에 교차하는 방향으로 가이드부재(120)의 외주면을 감싸 장착될 수 있다. 이를 위해, 결합블록(131)에는 결합블록(131)을 제1 방향으로 관통하여 결합구(131a)가 형성되고, 결합구(131a) 내에는 가이드부재(120)가 배치되어 지지될 수 있다. 결합구(131a)의 내측벽 중 일부 영역으로부터 결합구(131a)의 외측을 향하는 방향으로 결합블록(131)의 일부 영역을 절단하여 슬롯(slot)이 형성될 수 있다. 슬롯에 의해 결합블록(131)의 하부영역은 제1 단부(131b)와 제2 단부(131c)로 분리될 수 있다. 슬롯에 의하여 제1 단부(131b)와 제2 단부(131c)가 서로 가까워 지거나 멀어지는 방향으로 이동될 수 있고, 이에 결합구(131a)를 조이거나 풀 수 있다. 결합구(131a)를 조이거나 푸는 동작은 제1 단부(131b)와 제2 단부(131c)를 관통하도록 장착되는 걸쇠(132)에 의해 수행될 수 있다.The coupling block 131 is configured to adjust a coupling position and a coupling posture of the driving unit 200 which moves along the outer circumferential surface of the guide member 120 and is supported thereon. The coupling block 131 has a predetermined area and a predetermined thickness, The outer circumferential surface of the guide member 120 may be wrapped around the guide member 120 in a direction crossing the guide member 120. To this end, the coupling block 131 is formed with a coupling hole 131a through the coupling block 131 in the first direction, and a guide member 120 may be disposed and supported in the coupling hole 131a. A slot may be formed by cutting a part of the coupling block 131 in a direction toward the outside of the coupling hole 131a from a part of the inner side wall of the coupling hole 131a. The lower region of the coupling block 131 by the slot can be separated into a first end 131b and a second end 131c. The first end 131b and the second end 131c can be moved toward or away from each other by the slot so that the coupling hole 131a can be tightened or loosened. The operation of tightening or loosening the engagement hole 131a can be performed by a latch 132 which is mounted to pass through the first end 131b and the second end 131c.

걸쇠(132)는 제2 방향으로 연장되는 예컨대 원통 형상으로 제작될 수 있다. 그 외주면의 일부 영역에는 나사산이 형성될 수 있고, 이에 대응하도록 제2 단부(131c)의 관통면에도 나사산이 형성될 수 있다. 걸쇠(132)는 제2 단부(131c)의 관통면에 형성된 나사산을 따라 회전하며 결합구(131a)를 조이거나 풀 수 있다. 걸쇠(132)의 단부에는 잠금레버(132a)가 힌지 결합되며, 걸쇠(132)의 일 방향 회전에 의해 잠금레버(132a)가 결합블록(131)에 근접 위치하거나 접촉될 수 있고, 잠금레버(132a)의 일방향 회전에 의하여 결합블록(131)과 잠금레버(132a)가 밀착되며 걸쇠(132)를 결합블록(131)에 고정시킬 수 있다. 또한, 걸쇠(132)의 회전과 잠금레버(132a)의 상기의 동작에 의하여 결합구(131a)가 조여질 수 있고, 이에 결합부재(130) 및 이에 지지되는 구동부(200)가 가이드부재(120)에 단단하게 결속될 수 있다.The latch 132 may be made, for example, in a cylindrical shape extending in the second direction. A thread may be formed in a part of the outer circumferential surface thereof, and a thread may be formed on the penetrating surface of the second end portion 131c so as to correspond thereto. The latch 132 rotates along a thread formed on the through surface of the second end portion 131c and can tighten or loosen the coupling hole 131a. The lock lever 132a is hinged to the end of the latch 132 and the lock lever 132a can be positioned or brought into contact with the engagement block 131 by the rotation of the latch 132 in one direction, The locking block 131 and the lock lever 132a are brought into close contact with each other by the unidirectional rotation of the lock block 132a and the lock block 132 can be fixed to the lock block 131. [ The coupling member 131 can be tightened by the rotation of the latch 132 and the operation of the lock lever 132a so that the coupling member 130 and the driving unit 200 supported thereon can be guided by the guide member 120 ). ≪ / RTI >

한편, 고정부(100)에는 손잡이(320)의 회전 및 외부 충격에 의하여 구동부(200)가 진동하는 경우 이를 진동을 소산시키도록 마운트(140)가 더 구비될 수 있다. 마운트(140)는 일면에 결합부재(130)가 장착되고, 타면에 구동부(200)가 장착되는 예컨대 판 형상의 부재로서, 구동부(200)가 장착되기 용이한 면적과 두께를 가질 수 있다. 마운트(130)에는 다양한 충격 흡수 구조를 가지는 구성요소 및 그 결합방식이 적용될 수 있고, 예컨대 심재로서 완충부재로서 고무 또는 판 스프링 등이 구비된 샌드위치 구조의 복합재일 수 있다. 마운트(140)에 의해 구동부(200)의 구동시 그 진동이 결합부재(130)로 전달되는 것을 방지할 수 있고, 이에 결합부재(130)와 가이드부재(120)의 결합면을 진동으로부터 보호할 수 있다.The mount 140 may further include a mount 140 to dissipate the vibration when the drive unit 200 vibrates due to the rotation of the handle 320 and an external impact. The mount 140 is a plate-shaped member having a coupling member 130 mounted on one surface and a driving unit 200 mounted on the other surface. The mount 140 may have an area and a thickness easy to mount the driving unit 200. The mount 130 may be formed of a composite material having various shock absorbing structures and a combination thereof, and may be a composite material of a sandwich structure having, for example, a rubber or a leaf spring as a buffer member as a core material. It is possible to prevent the vibration of the driving member 200 from being transmitted to the coupling member 130 when the driving unit 200 is driven by the mount 140 and to protect the coupling surface of the coupling member 130 and the guide member 120 from vibration .

물론 이와는 별도로, 고정부(100)에는 구동부(200)의 진동 시 구동부(200)의 결합자세 및 결합위치의 변형을 방지하도록 교체가 용이한 소모성 부재(미도시)가 더 구비될 수 있고, 소모성 부재 예컨대 지지판은 구동부(200)의 외부면의 복수의 위치에 밀착되도록 고정블록(110)의 일측에 탈착 가능하게 장착될 수 있다.The fixing unit 100 may further include a consumable member (not shown) that is easily replaceable to prevent deformation of the coupling position and the coupling position of the driving unit 200 when the driving unit 200 vibrates, The supporting plate may be detachably mounted on one side of the fixing block 110 so as to be in close contact with a plurality of positions on the outer surface of the driving unit 200. [

상술한 바와 같이 형성되는 고정부(100)는 가이드부재(120)와 결합부재(130)의 상기의 결합 구조 및 방식에 따른 결합부재(130)의 이동 및 회전에 의하여 결합부재(130)에 지지되는 구동부(200)의 결합위치 및 결합자세를 용이하게 변경할 수 있다. 즉, 거동이 불편하고 상지의 기능이 떨어지는 사용자라도, 결합부재(130)의 걸쇠(132)를 동작시켜 결합구(131a)를 푼 다음 목적하는 위치 즉, 사용자가 손잡이(320)를 쥐기 용이한 위치로 구동부(200)를 이동시킨 후, 걸쇠(132)를 동작시켜 결합구(131a)를 죄는 방식으로 결합위치를 조절할 수 있다. 물론 이와 함께 구동부(200)의 결합자세를 변경하여 사용자가 손잡이(320)가 회전하는 평면을 다양하게 변경할 수 있다. 예컨대 수평면 즉, x-y평면 상에서 회전하는 손잡이를 수직면 즉,y-z평면 상에서 회전하도록 구동부(200)의 결합자세를 변경할 수 있다. 손잡이가 회전하는 평면에 따라 사용자의 상지의 자극받는 부분에 변화를 줄 수 있으며, 따라서, 종래보다 더욱 효과적으로 사용자의 상지를 운동시킬 수 있다. The fixing portion 100 formed as described above is supported on the coupling member 130 by the movement and rotation of the coupling member 130 according to the coupling structure and the method of the guide member 120 and the coupling member 130 The coupling position and the coupling posture of the driving unit 200 can be easily changed. That is, even if the user is uncomfortable and the function of the upper limb is inferior, the latch 132 of the coupling member 130 is operated to unlock the coupling hole 131a, and the user can easily grasp the handle 320 The engaging position can be adjusted in such a manner that the engaging portion 131a is tightened by operating the latch 132 after the driving portion 200 is moved to the position. Of course, it is possible to change the plane in which the user rotates the knob 320 by changing the joining posture of the driving unit 200. For example, the coupling position of the driving unit 200 may be changed so as to rotate on a horizontal plane, that is, on a vertical plane, that is, a y-z plane, on a handle rotating on the xy plane. The user can change the stimulated portion of the user's upper limb according to the plane on which the knob rotates, and therefore, the user's upper limb can be moved more effectively than before.

정리하면, 고정부(100)의 가이드부재(120)와 결합부재(130)의 구조 및 결합방식에 의하여 결합위치를 이동시킴으로써, 각기 다른 신체조건을 가지는 사용자의 상지 길이에 맞추어 손잡이(320)를 위치시킬 수 있으며, 결합자세를 변경함으로써, 이를 운용하는 사용자의 상지의 다양한 부위에 자극을 줄 수 있다.In other words, by moving the coupling position according to the structure and the coupling method of the guide member 120 and the coupling member 130 of the fixing unit 100, the knob 320 is moved in accordance with the upper limb length of the user having different physical conditions And by changing the binding posture, it is possible to stimulate various parts of the user's upper limb operating it.

구동부(200)는 예컨대 BL(brushless)DC 모터일 수 있다. 물론 이에 한정하지 않고, 회전력을 발생할 수 있는 다양한 구동부를 포함할 수 있다. 구동부(200)는 운동부(300)에 회전력을 제공하고, 운동부(300)의 운동 부하를 조절하도록 마련되는 구성부이다. 즉, 구동부(200)는 로터(rotor)(200a)를 통하여 이에 연결된 운동부(300)에 회전력을 인가하여 운동부(300)를 쥔 사용자의 상지를 운동시킬 수 있다. 또한 구동부(200)는 로터(rotor)(200a)를 통하여 이에 연결된 운동부(300)를 쥔 사용자가 운동부(300)를 회전시킬 때 운동 부하 인가하고 그 크기를 조절할 수 있다. 구동부(200)는 로터(200a)가 예컨대 제1 방향에 교차하는 복수개의 방향 중 어느 한 방향으로 정렬되도록 배치될 수 있고, 로터(200a)의 위치는 로터(200a)에 장착된 운동부(300)가 회전할 때 운동부(300)와 고정부(100) 및 기구(10)가 서로 충돌 간섭되지 않도록 구동부(300)로부터 소정 거리 돌출 형성되어 그 위치가 형성될 수 있다.The driving unit 200 may be, for example, a BL (brushless) DC motor. However, the present invention is not limited thereto, and may include various driving parts capable of generating rotational force. The driving unit 200 is a component that provides rotational force to the motion unit 300 and adjusts the motion load of the motion unit 300. [ That is, the driving unit 200 can move the upper limb of the user holding the exercise unit 300 by applying a rotational force to the motion unit 300 connected thereto through the rotor 200a. The driving unit 200 can apply a motion load and adjust the size of the motion unit 300 when the user holding the motion unit 300 connected thereto via the rotor 200a rotates the motion unit 300. The driving unit 200 may be disposed such that the rotor 200a is aligned in any one of a plurality of directions intersecting the first direction and the position of the rotor 200a may be a moving part 300 mounted on the rotor 200a, The movable portion 300 may protrude from the driving portion 300 a predetermined distance so that the fixed portion 100 and the mechanism 10 do not interfere with each other.

운동부(300)는 구동부(200)의 로터(200a)에 연결되어 회전력에 의해 회전되도록 마련되는 구성부로서, 그 구조 및 연결관계는 특별히 한정하지는 않으나, 본 실시 예에서는 아래와 같이 운동부(300)의 구조 및 연결관계를 예시한다. 운동부(300)는 일단이 구동부(200)의 로터(200a)에 장착되며, 상기의 회전력에 의하여 회전 가능한 연결부재(310), 연결부재(310)의 타단에 회전 가능하게 장착되며, 연결부재(310)의 회전에 의하여 로터(200a)를 중심으로 회전 가능한 손잡이(320)를 포함할 수 있다. 연결부재(310)는 로터(200a)에 교차하는 방향으로 연장되는 부재이며, 로터(200a)의 회전과 함께 회전되도록 로터(200)에 예컨대 볼팅에 의해 결합될 수 있다. 손잡이(320)는 연결부재(310)에 교차하는 방향으로 연장되는 부재이며, 연결부재(310)와의 장착면에는 베어링(미도시)이 구비되어 연결부재(310)에 회전 가능하도록 장착될 수 있다. 이에 손잡이(320)의 회전에 의하여 손잡이(320)를 쥔 사용자의 상지와 손잡이(320) 사이에 마찰이 일어나는 것을 방지할 수 있다.The structure and the connection relationship of the moving part 300 are configured to be rotated by a rotational force connected to the rotor 200a of the driving part 200. The structure and the connection relation of the moving part 300 are not particularly limited, Structure and connection relationship. The moving part 300 is mounted on the rotor 200a of the driving part 200 and rotatably mounted on the other end of the connecting part 310 and rotatable by the rotational force, 310 and a knob 320 rotatable about the rotor 200a by rotation of the rotor 200a. The connecting member 310 is a member extending in a direction crossing the rotor 200a and can be coupled to the rotor 200 by, for example, bolting, so as to rotate together with the rotation of the rotor 200a. The handle 320 is a member extending in a direction crossing the connecting member 310 and may be mounted on the mounting surface of the connecting member 310 so as to be rotatably mounted on the connecting member 310 with a bearing . Therefore, friction between the upper part of the user holding the grip 320 and the grip 320 can be prevented by the rotation of the grip 320.

제어부(400) 예컨대 제어보드는 기구(10)의 일측에 장착될 수 있고, 혹은 고정부(100)의 일측에 장착될 수 있다. 즉, 그 장착위치는 특별히 한정하지 않는다. 제어부(400)는 구동부(200)에 연결되고, 구동부(200)에 공급되는 전원의 전류값, 전압값 및 전류의 방향을 제어함으로써 구동부(200)의 운동 모드를 등척성운동 모드 및 자동운동 모드로 변경할 수 있고, 이에 사용자의 상지를 등척성 운동 및 자동 운동시킬 수 있다.The control unit 400, for example, the control board may be mounted on one side of the mechanism 10 or on one side of the fixing unit 100. That is, the mounting position is not particularly limited. The control unit 400 is connected to the driving unit 200 and controls the current value of the power source supplied to the driving unit 200 and the direction of the current to control the motion mode of the driving unit 200 to the isometric mode and the automatic mode So that the user ' s upper limb can be isometric and automatically moved.

아래에서는 본 실시 예에 따른 상지 운동 로봇의 동작에 대한 이해를 돕기 위하여 등척성운동 모드 및 자동운동 모드를 설명한다.The isometric exercise mode and the automatic exercise mode will be described below to help understand the operation of the upper limb exercise robot according to the present embodiment.

등척성 운동은 정적인 근육의 수축을 이용한 근력 운동을 의미하며, 본 실시 예에서는, 등척성 운동 모드는 사용자가 손잡이(320)에 능동적으로 회전시켜 상지를 운동 시킬 때 사용자의 상지에 운동 부하를 가하는 것을 의미한다. 따라서, 등척성 운동 모드는 사용자가 손잡이(320)를 회전시킬 때, 부하를 주어 그 근육에 작용되는 힘을 조절하기 위하여 손잡이(320)가 회전하는 방향의 반대방향으로 구동부(200)의 로터(200a)에 토크를 가하고, 이에 손잡이(320)에 운동 부하를 인가하는 운동 모드를 의미한다.In the present embodiment, the isometric exercise mode is a mode in which the user is actively rotating on the knob 320 to apply a motion load to the upper limb of the user when exercising the upper limb it means. Accordingly, in the isometric exercise mode, when the user rotates the knob 320, the rotor 200a of the driving unit 200 is rotated in the opposite direction to the direction in which the knob 320 is rotated to adjust the force applied to the muscle by giving a load And applies a motion load to the knob 320. In this case,

자동운동은 관절의 가동범위 내에서 정맥계의 순환을 개선하도록 수행되는 근력 운동을 의미하며, 본 실시 예에서는 자동운동 모드는 등척성 운동 모드와 대응되는 개념으로써 사용하여, 즉, 외력 및 외부 동작에 의하여 상지를 운동시키는 모드를 의미한다. 즉, 사용자가 손잡이(320)를 능동적으로 회전시키지 않고, 손잡이(320)에 인가되는 회전력에 의해 상지를 운동시키는 운동 모드이다.In the present embodiment, the automatic exercise mode is used as a concept corresponding to the isometric exercise mode, that is, by the external force and the external action, the automatic exercise is performed to improve the circulation of the venous system within the movement range of the joint. It means a mode to exercise upper limb. That is, the user does not actively rotate the knob 320 but moves the upper limb by the rotational force applied to the knob 320.

제어부(400)는 구동부(300)에 공급되는 전원을 제어함으로써, 구동부(300)가 운동부(300)에 회전력을 제공하여 사용자의 상지를 자동운동 시키거나, 운동부(300)의 운동부하를 조절하여 사용자의 상지를 등척성 운동 시킬 수 있다. 이를 위해 제어부(400)는 전압값 및 전류값을 조절 가능한 회로(미도시)를 구비하고, 이를 이용하여 구동부(300)에 공급되는 전원의 전압값 및 전류값을 목적하는 값으로 조절하여 공급할 수 있다.The control unit 400 controls the power supplied to the driving unit 300 so that the driving unit 300 provides rotational force to the motion unit 300 to automatically move the upper limb of the user or adjust the motion load of the motion unit 300 The upper limb of the user can be moved isometric. For this purpose, the control unit 400 includes a circuit (not shown) capable of adjusting the voltage value and the current value. The voltage value and the current value of the power supplied to the driving unit 300 may be adjusted to a desired value have.

한편, 제어부(400)는 기 설정된 등척성 운동 모드에 따라 손잡이(320)에 가해지는 부하의 크기를 단계적으로 설정할 수 있다. 이를 위해, 제어부(400)는 다단으로 설치되는 병렬저항들을 구비하고, 기 설정된 등척성 운동 모드에 따라 선택적으로 병렬 저항값을 설정하여 구동부(300)에 가해지는 부하전류를 조절한다. 이에 구동부(300)의 로터(200a)에 가해지는 토크가 조절되어 사용자는 소정 단계의 등척성 운동 모드를 수행할 수 있다. 또한, 제어부(400)는 기 설정된 자동운동 모드에 따라 손잡이(320)에 인가되는 회전력의 회전속도 및 회전방향을 단계적으로 설정할 수 있다. 이를 위해, 제어부(400)는 구동부(300)에 가해지는 전원의 전압값을 조절하는 전압조절수단(미도시)을 구비하고, 기 설정된 자동운동 모드에 따라 선택적으로 전압값을 설정하여 구동부(300)에 인가되는 전류의 크기 및 방향을 조절한다. 이에 구동부(300)의 로터(200a)으로부터 인가되는 회전력의 회전속도 및 회전방향이 조절되어 사용자는 소정단계의 자동운동 모드를 수행할 수 있다. 따라서, 사용자는 소정단계의 스트레칭과 반복훈련의 수행이 가능하다.Meanwhile, the control unit 400 may set the magnitude of the load applied to the handle 320 in a stepwise manner according to the predetermined isometric exercise mode. To this end, the controller 400 includes parallel resistors installed in multiple stages, and adjusts a load current applied to the driver 300 by selectively setting a parallel resistance value according to a preset isometric motion mode. Accordingly, the torque applied to the rotor 200a of the driving unit 300 is adjusted so that the user can perform an isometric exercise mode at a predetermined stage. In addition, the controller 400 may set the rotational speed and the rotational direction of the rotational force applied to the knob 320 step by step in accordance with the preset automatic motion mode. The control unit 400 includes a voltage regulating unit (not shown) for regulating a voltage value of a power source applied to the driving unit 300, and selectively sets a voltage value according to a predetermined automatic exercise mode, And the direction and magnitude of the current applied to the electrodes. Accordingly, the rotating speed and the rotating direction of the rotational force applied from the rotor 200a of the driving unit 300 are adjusted, so that the user can perform the automatic exercise mode at a predetermined stage. Thus, the user can perform stretching and repeated training at a predetermined stage.

기 설정된 등척성 운동 모드는 각각의 병렬저항값과 이에 대응하는 구동부(300) 예컨대 구동부(200)의 로터(200a)의 부하율 정보로 데이터 베이스를 구축하고, 이를 활용하여 복수의 단계를 가지는 등척성 운동 모드를 설정할 수 있다. 이와 마찬가지로 기 설정된 자동운동 모드는 각각의 전압값과 이에 대응하는 구동부(300) 예컨대 구동부의 로터(200a)의 회전속도 및 회전방향으로 데이터 베이스를 구축하고, 이를 활용하여 복수의 단계를 가지는 자동운동 모드를 설정할 수 있다.
The predetermined isometric motion mode is constructed by constructing a database with respective parallel resistance values and load factor information of the corresponding driving unit 300, for example, the rotor 200a of the driving unit 200, Can be set. Likewise, in the predetermined automatic movement mode, a database is constructed in accordance with the respective voltage values and the rotation speed and rotation direction of the corresponding driver 300, for example, the rotor 200a of the driving unit, You can set the mode.

한편, 상지 운동 로봇(1000)은 운동부(300)의 회전방향, 회전속도 및 운동 부하를 측정 가능한 센서부(미도시)를 더 포함할 수 있다. 센서부는 복수개 구비될 수 있고, 상지 운동 로봇(1000)의 소정 위치에 마련될 수 있다. 센서부로부터 측정되는 값 즉, 운동부의 회전방향 정보, 회전속도값, 운동부하 예컨대 로터(200a)의 토크값 들은 제어부(400)로 전달되어 제어부의 피드백 제어에 활용될 수 있다.
The upper limb movement robot 1000 may further include a sensor unit (not shown) capable of measuring a rotation direction, a rotation speed, and a motion load of the motion unit 300. A plurality of sensor units may be provided and may be provided at predetermined positions of the upper limb exercising robot 1000. The values measured from the sensor unit, that is, the rotational direction information of the motion unit, the rotational speed value, and the torque values of the motion load such as the rotor 200a may be transmitted to the controller 400 and used for feedback control of the controller.

이하, 본 실시 예에 따른 상지 운동 로봇(1000)이 장착된 상지 운동 시스템을 설명한다.Hereinafter, the upper limb movement system equipped with the upper limb movement robot 1000 according to the present embodiment will be described.

상지 운동 시스템은 사용자의 이동을 보조함과 함께, 사용자의 상지를 운동시키는 상지 운동 시스템으로서, 시트(미도시)가 구비된 휠체어, 휠체어에 착석한 사용자의 상지를 운동시키는 본 실시 예에 따른 상지 운동 로봇(1000)을 포함한다. 이때 제어부(400)는 휠체어를 전동이동시키도록 휠체어에 구동신호를 제공할 수 있다. 또한, 상지 운동 시스템은 상지 운동 로봇(1000)을 제1 방향 및 이에 교차하는 제2 방향으로 슬라이딩시키도록 휠체어에 장착되는 슬라이딩부재(미도시)를 더 포함할 수 있다. 또한, 상지 운동 시스템에는 상지 운동 로봇(1000)이 복수개 구비될 수 있으며, 예컨대 상지 운동 로봇(1000)은 시트의 양측으로 이격되어 각각 결합될 수 있고, 이에 사용자의 양측 상지를 함께 운동시킬 수 있다.The upper limb movement system includes a wheelchair having a seat (not shown), an upper limb movement system according to the present embodiment for moving the upper limb of a user sitting on the wheelchair, And a robot 1000. At this time, the control unit 400 may provide a driving signal to the wheelchair for electrically moving the wheelchair. The upper limb movement system may further include a sliding member (not shown) mounted on the wheelchair to slide the upper limb robot 1000 in a first direction and a second direction intersecting the first direction. The upper limb movement system may include a plurality of upper limb movement robots 1000. For example, the upper limb movement robots 1000 may be separated from each other on both sides of the seat so that both upper limbs of the user can be moved together .

휠체어는 휠체어 프레임, 시트, 휠체어 프레임의 하부에 배치되는 복수개의 바퀴를 구비한다. 이때, 휠체어 프레임의 제1 방향으로의 좌측 및 우측에는 상지 운동 로봇을 장착 가능한 프레임(11)이 구비될 수 있다. 프레임(11)은 제2 방향으로 연장 형성되며, 서로 상하방향 예컨대 z축 방향으로 서로 이격되는 상부 프레임(11a), 하부 프레임(11b)를 포함한다. 상지 운동 로봇(1000)의 고정부(100)는 고정블록(110)을 이용하여 프레임(11)에 탈착될 수 있다.The wheelchair includes a wheelchair frame, a seat, and a plurality of wheels disposed under the wheelchair frame. At this time, the left and right sides of the wheelchair frame in the first direction may be provided with a frame 11 capable of mounting the upper limb robot. The frame 11 includes an upper frame 11a and a lower frame 11b that extend in the second direction and are spaced apart from each other in the vertical direction, e.g., the z-axis direction. The fixed portion 100 of the upper limb movement robot 1000 can be detached from the frame 11 using the fixed block 110. [

여기서, 휠체어는 전동이동이 가능한 휠체어일 수 있고, 이를 위해 휠체어에는 휠체어를 구동시키는 구동기(미도시)를 구비할 수 있고, 구동기는 상지 운동 로봇(1000)으로부터 구동신호를 제공받아 제어될 수 있다. 본 실시 예에 따른 상지 운동 로봇(1000)은 사용자가 착석 가능한 일반적인 기구에 장착되어 독립적으로 동작이 가능하나, 휠체어에 장착되는 경우에 휠체어의 일부로써 동작이 가능하다. 이에, 사용자는 휠체어를 타고 이동할 수 있을 뿐만 아니라, 휠체어에 앉은 상태로 등척성 운동 모드 및 자동운동 모드로 상지를 운동시킬 수 있다.The wheelchair may be provided with a driver (not shown) for driving the wheelchair, and the driver may be controlled by receiving a driving signal from the upper limb robot 1000 . The upper limb movement robot 1000 according to the present embodiment can be independently operated by being mounted on a general mechanism capable of seating the user, but can be operated as a part of a wheelchair when mounted on a wheelchair. Accordingly, not only the user can move on the wheelchair but also can exercise the upper limb in the isometric exercise mode and the automatic exercise mode while sitting on the wheelchair.

상술한 슬라이딩부재(미도시)는 상부프레임(11a)와 하부프레임(11b)에 장착될 수 있고, 슬라이딩부재에 상지 운동 로봇(1000)이 탈착 가능하게 장착될 수 있다. 슬라이딩 부재에 의하여 사용자의 신체 조건에 적합하도록 상지 운동 로봇의 장착 위치가 조절될 수 있다.
The above-described sliding member (not shown) can be mounted on the upper frame 11a and the lower frame 11b, and the upper limb robot 1000 can be detachably mounted on the sliding member. The mounting position of the upper limb exercising robot can be adjusted by the sliding member to suit the user's body condition.

본 발명의 상기 실시 예는 휠체어에 장착되어 운용되는 경우가 예시되었으나, 이외의 다양한 기구에도 적용될 수 있다. 한편, 본 발명의 상기 실시 예는 그 설명을 위한 것이며, 그 제한을 위한 것이 아니다. 또한, 본 발명이 해당하는 기술분야에서의 업자는 본 발명의 기술 사상의 범위 내에서 다양한 실시 예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.
Although the above embodiment of the present invention is applied to a wheelchair, it may be applied to various other apparatuses. It should be noted that the above-described embodiments of the present invention are for explanation purposes only, and are not for the purpose of limitation. It is to be understood that various modifications may be made by those skilled in the art without departing from the scope of the present invention.

100: 고정부 120: 가이드부재
130: 결합부재 200: 구동부
320: 손잡이 400: 제어부
100: fixing part 120: guide member
130: coupling member 200:
320: handle 400:

Claims (11)

시트가 구비된 기구에 탈착 가능하게 결합되는 고정부;
상기 고정부에 장착되고, 회전력을 발생하는 구동부;
상기 회전력에 의해 회전 가능하도록 상기 구동부에 장착되며, 사용자의 상지를 운동시키는 운동부; 및
상기 구동부에 구동신호를 제공하는 제어부;를 포함하는 상지 운동 로봇.
A fixing part detachably coupled to a mechanism provided with the sheet;
A driving unit mounted on the fixing unit and generating a rotational force;
A moving part mounted on the driving part so as to be rotatable by the rotational force, and moving the upper limb of the user; And
And a controller for providing a driving signal to the driving unit.
청구항 1에 있어서,
상기 고정부는,
제1 방향으로 서로 이격되는 복수개의 고정블록;
상기 고정블록들의 사이를 연결하여 장착되는 가이드부재; 및
상기 가이드부재의 외주면을 따라 이동 및 회전 가능하도록 상기 가이드부재에 탈착되며, 일면에 상기 구동부가 지지되는 결합부재;를 포함하고,
상기 결합부재의 이동 및 회전에 의하여 상기 구동부의 결합위치 및 결합자세가 제어되는 상지 운동 로봇.
The method according to claim 1,
The fixing unit includes:
A plurality of fixed blocks spaced from each other in a first direction;
A guide member mounted between the fixed blocks; And
And a coupling member detachably attached to the guide member so as to be movable and rotatable along an outer circumferential surface of the guide member, the coupling member being supported on the one surface of the guide member,
And a coupling position and a coupling position of the driving unit are controlled by movement and rotation of the coupling member.
청구항 2에 있어서,
상기 고정부는,
일면에 상기 결합부재가 장착되고, 타면에 상기 구동부가 장착되어 상기 구동부의 진동을 흡수하는 마운트;를 더 포함하는 상지 운동 로봇.
The method of claim 2,
The fixing unit includes:
And a mount which mounts the coupling member on one surface and the drive unit mounted on the other surface to absorb vibration of the drive unit.
청구항 3에 있어서,
상기 결합부재는,
상기 마운트의 일면에 장착되는 결합블록;
상기 결합블록을 관통하여 형성되는 결합구; 및
상기 결합구를 조이거나 풀도록 상기 결합블록에 장착되는 걸쇠;를 포함하고,
상기 가이드부재는 상기 결합구 내에 배치되는 상지 운동 로봇.
The method of claim 3,
The coupling member
A coupling block mounted on one surface of the mount;
A coupling formed through the coupling block; And
And a latch mounted on the coupling block to tighten or loosen the coupling hole,
And the guide member is disposed in the coupling hole.
청구항 1에 있어서,
상기 구동부는 상기 운동부에 회전력을 제공하고, 상기 운동부의 운동 부하를 조절하는 상지 운동 로봇.
The method according to claim 1,
Wherein the driving unit provides a rotational force to the motion unit and controls a motion load of the motion unit.
청구항 1에 있어서,
상기 운동부는,
일단이 상기 구동부의 로터에 장착되며, 상기 회전력에 의하여 회전 가능한 연결부재; 및
상기 연결부재의 타단에 회전 가능하게 장착되며, 상기 연결부재의 회전에 의하여 상기 로터를 중심으로 회전 가능한 손잡이;를 포함하는 상지 운동 로봇.
The method according to claim 1,
[0027]
A connecting member having one end mounted on the rotor of the driving unit and rotatable by the rotational force; And
And a handle rotatably mounted on the other end of the linking member and rotatable about the rotor by rotation of the linking member.
청구항 1에 있어서,
상기 운동부의 회전방향, 회전속도 및 운동 부하를 측정하는 센서부;를 더 포함하고,
상기 제어부는 상기 구동부의 작동 모드를 등척성 운동 모드로 설정하거나 자동운동 모드로 설정 가능하며,
상기 센서부로부터 측정되는 측정값은 상기 제어부로 피드백 되는 상지 운동 로봇.
The method according to claim 1,
And a sensor unit for measuring a rotational direction, a rotational speed, and a motion load of the motion unit,
Wherein the control unit sets the operation mode of the driving unit to the isometric exercise mode or the automatic exercise mode,
And the measurement value measured from the sensor unit is fed back to the control unit.
시트가 구비된 휠체어; 및
상기 휠체어에 착석한 사용자의 상지를 운동시키는 상기 청구항 1 내지 청구항 7 중 어느 한 항의 상기 상지 운동 로봇;을 포함하고,
상기 휠체어에 의하여 사용자의 이동을 보조 가능하고, 상기 상지 운동 로봇에 의하여 사용자의 상지를 운동시킬 수 있는 상지 운동 시스템.
A wheelchair having a seat; And
And the upper limb exercising robot according to any one of claims 1 to 7 for exercising an upper limb of a user seated on the wheel chair,
The upper limb movement system capable of supporting the movement of the user by the wheelchair and exercising the upper limb of the user by the limb exercising robot.
청구항 8에 있어서,
상기 제어부는 상기 휠체어를 전동이동시키도록 상기 휠체어에 구동신호를 제공하는 상지 운동 시스템.
The method of claim 8,
And the control unit provides a driving signal to the wheel chair to transfer the wheel chair.
청구항 8에 있어서,
상기 상지 운동 로봇을 제1 방향 및 이에 교차하는 제2 방향으로 슬라이딩시키도록 상기 휠체어에 장착되는 슬라이딩부재;를 더 포함하는 상지 운동 시스템.
The method of claim 8,
And a sliding member mounted on the wheel chair to slide the upper limb robot in a first direction and a second direction intersecting the first direction.
청구항 8에 있어서,
상기 상지 운동 로봇은 상기 시트의 양측으로 이격되어 각각 결합되는 상지 운동 시스템.
The method of claim 8,
Wherein the upper limb movement robot is separated from both sides of the seat so as to be coupled to each other.
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