KR20170060854A - 움직임 보조 시스템 및 그 움직임 보조 시스템을 이용한 피팅 방법 - Google Patents

움직임 보조 시스템 및 그 움직임 보조 시스템을 이용한 피팅 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일 측면에 따르면, 사용자의 몸통에 착용되는 제1 착용부와, 상기 제1 착용부에 설치되는 제1 프레임과, 상기 제1 프레임에 연결되는 구동부와, 상기 구동부로부터 동력을 전달받아 움직이는 제2 프레임과, 사용자의 다리에 착용되며 상기 제2 프레임에 연결되도록 설치된 제2 착용부와, 상기 사용자의 몸통과 상기 사용자의 다리가 이루는 각도를 측정하는 자세 측정 센서와, 상기 제1 프레임과 상기 제2 프레임이 이루는 각도를 측정하는 회전각 센서와, 상기 자세 측정 센서와 상기 회전각 센서가 측정한 각도 측정 결과를 이용하여 상기 구동부의 위치 보정에 관한 연산을 수행하는 제어부와, 상기 제어부에서 연산된 결과에 기초하여 상기 구동부의 위치 보정에 관한 정보를 사용자에게 알려주는 알림부를 포함하는 움직임 보조 시스템을 제공한다.

Description

움직임 보조 시스템 및 그 움직임 보조 시스템을 이용한 피팅 방법{System for assisting movement and fitting method using the system}
본 발명은 움직임 보조 시스템 및 그 움직임 보조 시스템을 이용한 피팅 방법에 관한 것이다.
최근 들어, 사람의 움직임, 보행 등을 보조하는 외골격식 근력 보조 시스템이 많이 개발되고 있다.
일반적으로 근력 보조 시스템은 인체의 근력을 보조함으로써 재활 보조 기구, 근력 강화 기구로서 사용될 수 있다.
최근의 근력 보조 시스템에는 다수의 센서 등을 포함하고 있으므로 피드백 제어를 통해 사용자가 근력 보조 시스템을 용이하게 조종할 수 있으며, 최근 들어 의료, 산업 현장에서 근력 보조 시스템의 적용이 확대되고 있다.
등록특허 716597호에는, 착탈식의 입는 로봇과 함께 캐스터워커를 구비한 근력 및 보행 보조용 로봇이 개시되어 있다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 사용자의 신체에 적합하게 맞추어 조절할 수 있는 움직임 보조 시스템 및 그 움직임 보조 시스템을 이용한 피팅 방법을 제공하는 것을 주된 과제로 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 사용자의 몸통에 착용되는 제1 착용부와, 상기 제1 착용부에 설치되는 제1 프레임과, 상기 제1 프레임에 연결되는 구동부와, 상기 구동부로부터 동력을 전달받아 움직이는 제2 프레임과, 사용자의 다리에 착용되며 상기 제2 프레임에 연결되도록 설치된 제2 착용부와, 상기 사용자의 몸통과 상기 사용자의 다리가 이루는 각도를 측정하는 자세 측정 센서와, 상기 제1 프레임과 상기 제2 프레임이 이루는 각도를 측정하는 회전각 센서와, 상기 자세 측정 센서와 상기 회전각 센서가 측정한 각도 측정 결과를 이용하여 상기 구동부의 위치 보정에 관한 연산을 수행하는 제어부와, 상기 제어부에서 연산된 결과에 기초하여 상기 구동부의 위치 보정에 관한 정보를 사용자에게 알려주는 알림부를 포함하는 움직임 보조 시스템을 제공한다.
여기서, 상기 제1 프레임은, 슬롯과, 상기 슬롯에 연통되는 고정구멍과, 상기 고정구멍에 나사 결합하여 상기 구동부를 고정하는 고정볼트를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 구동부는, 동력을 발생시키는 모터부와, 상기 모터부를 지지하며 상기 슬롯을 따라 움직일 수 있도록 설치된 슬라이딩부와, 상기 슬라이딩부에 연결되는 분리방지부를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 자세 측정 센서는 관성 센서를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 회전각 센서는 엔코더를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 움직임 보조 시스템을 이용한 피팅 방법에 있어서, 사용자가 상기 움직임 보조 시스템을 착용하는 단계와, 사용자는 상기 움직임 보조 시스템을 착용한 채로 몸을 굽히는 단계와, 상기 자세 측정 센서는 상기 사용자의 몸통과 상기 사용자의 다리가 이루는 각도를 측정하고 상기 회전각 센서는 상기 제1 프레임과 상기 제2 프레임이 이루는 각도를 측정하는 단계와, 상기 제어부가 상기 측정된 각도들을 이용하여 상기 구동부의 위치 보정에 관한 연산을 수행하는 단계와, 상기 알림부가 상기 연산된 구동부의 위치 보정에 관한 정보를 사용자에게 알려주는 단계와, 상기 위치 보정에 관한 정보를 이용하여 상기 구동부의 위치 보정을 수행하는 단계를 포함하는 움직임 보조 시스템을 이용한 피팅 방법을 제공한다.
본 발명의 일 측면에 따른 움직임 보조 시스템은 사용자의 신체에 적합하게 맞추어 착용하는 피팅 작업을 간편하게 실시할 수 있으므로, 사용자는 움직임 보조 시스템을 최적으로 착용할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 관한 움직임 보조 시스템의 개략적인 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 관한 움직임 보조 시스템을 사용자가 착용하고, 움직임 보조 시스템으로 보행을 보조하는 모습을 도시한 개략적인 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 관한 움직임 보조 시스템의 피팅 작업을 수행하기 위해 사용자가 앞으로 몸을 약 90° 만큼 굽힌 상태를 도시한 개략적인 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 관한 움직임 보조 시스템을 사용자가 착용하고 똑바로 서있는 모습을 도시한 개략적인 도면으로서, 고관절 중심과 구동부의 회전 중심이 일치하지 않는 경우를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 관한 움직임 보조 시스템을 사용자가 착용하고, 움직임 보조 시스템의 피팅 작업을 수행하기 위해 사용자가 앞으로 몸을 90° 만큼 굽힌 상태를 도시한 개략적인 도면으로서, 고관절 중심과 구동부의 회전 중심이 일치하지 않는 경우를 도시한 도면이다.
도 6은, 도 5에 도시된 제1 프레임과 제2 프레임이 이루는 각도 및 구동부의 회전 중심의 보정 이동량을 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 관한 움직임 보조 시스템을 사용자가 착용하고, 움직임 보조 시스템의 피팅 작업을 수행하기 위해 사용자가 앞으로 몸을 약 90° 만큼 굽힌 상태를 도시한 개략적인 도면으로서, 사용자가 구동부의 회전 중심을 연산된 보정 이동량만큼 이동시켜 피팅 작업을 수행한 모습을 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 관한 움직임 보조 시스템을 사용자가 착용하고 똑바로 서있는 모습을 도시한 개략적인 도면으로서, 도 7의 피팅 작업을 수행한 후 고관절 중심과 구동부의 회전 중심이 일치하는 경우를 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 관한 구동부의 사시도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 관한 제1 프레임의 슬롯에 구동부의 슬라이딩부가 위치하고, 그 슬라이딩부는 고정 나사에 의해 고정된 모습을 도시한 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 관한 제1 프레임, 구동부, 회전각 센서, 제2 프레임이 설치된 모습을 도시한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예에 따른 본 발명을 상세히 설명하기로 한다. 또한, 본 명세서 및 도면에 있어서, 실질적으로 동일한 구성을 갖는 구성 요소에 대해서는, 동일한 부호를 사용함으로써 중복 설명을 생략한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 관한 움직임 보조 시스템의 개략적인 사시도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 관한 움직임 보조 시스템을 사용자가 착용하고, 움직임 보조 시스템으로 보행을 보조하는 모습을 도시한 개략적인 도면이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 관한 움직임 보조 시스템의 피팅 작업을 수행하기 위해 사용자가 앞으로 몸을 90° 만큼 굽힌 상태를 도시한 개략적인 도면이다.
본 실시예에 따른 움직임 보조 시스템(100)은 사용자의 신체에 착용하여, 사용자의 보행 및 움직임을 돕는 시스템이다. 이하, 설명의 편의를 위해 사용자의 몸통을 H1, 무릎 관절 위의 다리는 H2로 표기한다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 움직임 보조 시스템(100)은, 제1 착용부(110), 제1 프레임(120), 구동부(130), 제2 프레임(140), 제2 착용부(150), 자세 측정 센서(160), 회전각 센서(170), 제어부(180), 알림부(190)를 포함한다.
제1 착용부(110)는 사용자의 몸통(H1)에 착용되는 것으로서, 사용자의 복부, 허리 등의 부위를 둘러싸는 벨트 또는 고리의 형상을 가지고 있다. 제1 착용부(110)는 합성수지, 금속, 가죽 등의 소재를 포함하여 구성될 수 있다.
제1 프레임(120)은 제1 착용부(110)에 한 쌍으로 연결되어 설치되는 것으로서, 전체적으로 막대 형상을 가지고 있으며, 금속, 합성수지 등의 소재를 포함하여 구성될 수 있다.
도 10 및 도 11에 도시되는 바와 같이, 제1 프레임(120)의 부분 중 구동부(130)와 연결되는 부분에는 슬롯(121)과 고정구멍(122)이 형성된다.
슬롯(121)에는 후술하는 구동부(130)의 슬라이딩부(133)가 끼워져 슬라이딩 움직임이 가능하도록 설치된다.
고정구멍(122)은 슬롯(121)에 연통되도록 형성된다. 고정구멍(122)에는 고정볼트(123)가 나사 결합되어 필요한 경우 고정볼트(123)로 슬라이딩부(133)의 위치를 고정시킴으로써, 구동부(130)를 제1 프레임(120)에 고정하게 된다.
한편, 구동부(130)는, 도 9에 도시된 바와 같이, 모터부(131), 회전축(132), 슬라이딩부(133), 분리방지부(134)를 포함한다.
모터부(131)는 동력을 발생시키며, 서보 모터, 스텝 모터 등 다양한 모터 종류를 포함하여 구성될 수 있는데, 본 실시예에서는 기어가 내장된 기어드 모터(geared motor)로 구성된다.
본 실시예에 따르면 모터부(131)는 기어드 모터로 구성되었지만, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 본 발명에 따르면 모터부(131)로는 기어가 내장되지 않은 모터가 사용될 수도 있고, 그 경우 모터부(131)와 회전축(132) 사이에는 추가적인 기어 장치가 설치될 수도 있다.
회전축(132)은 제2 프레임(140)에 연결되는데, 모터부(131)로부터 동력을 전달받아 제2 프레임(140)을 움직인다.
슬라이딩부(133)는 모터부(131)를 지지하며 슬롯(121)을 따라 움직일 수 있도록 설치된다. 본 실시예의 슬라이딩부(133)는 그 수직 단면이 직사각형인 형상을 가지지만, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 본 발명에 따른 슬라이딩부는 슬롯(121)을 따라 슬라이딩 이동이 가능하면 되고, 그 외에 형상 및 크기에 관한 특별한 제한은 없다.
분리방지부(134)는 슬라이딩부(133)에 연결되는데, 분리방지부(134)의 크기는 슬롯(121)보다 크므로, 구동부(130)가 제1 프레임(120)으로부터 분리되는 것을 방지한다.
한편, 제2 프레임(140)은 회전축(132)을 통해 구동부(130)로부터 동력을 전달받아 움직인다. 제2 프레임(140)은 전체적으로 막대 형상을 가지고 있으며, 금속, 합성수지 등의 소재를 포함하여 구성될 수 있다.
제2 착용부(150)는 제2 프레임(140)에 연결되도록 설치되며, 사용자의 다리(H2)에 착용되는 것으로서, 사용자의 허벅다리 등의 부위를 둘러싸는 벨트 또는 고리의 형상을 가지고 있다. 제2 착용부(150)는 합성수지, 금속, 가죽 등의 소재를 포함하여 구성될 수 있다.
자세 측정 센서(160)는 사용자의 움직임에 따라 사용자의 몸통(H1)과 사용자의 다리(H2)가 이루는 각도를 측정한다. 이를 위해 자세 측정 센서(160)로는 관성 센서(inertial sensor)가 적용될 수 있으며, 그 예로 가속도계, 자이로스코프 등의 센서가 사용될 수 있다.
자세 측정 센서(160)의 설치 및 작동의 일 예로는, 도 2에 도시된 바와 같이 제1 착용부(110)에 자세 측정 센서(160)를 장착하고, 사용자가 똑바로 서있는 상태에서, 도 3과 같이 구부리면 자세 측정 센서(160)에서 신호가 발생되고, 그러한 신호를 이용하여 제어부(180)는 사용자의 몸통(H1)과 다리(H2)가 이루는 각도를 계산할 수 있다.
본 실시예의 자세 측정 센서(160)는 제1 착용부(110)에 설치되어 있지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 즉, 본 발명에 따른 자세 측정 센서는 사용자의 움직임에 따라 사용자의 몸통(H1)과 사용자의 다리(H2)가 이루는 각도를 측정할 수 있기만 하면 되고, 그 구체적인 설치 장소는 제한되어 있지 않다. 예를 들어, 본 발명에 따른 자세 측정 센서는 사용자의 등, 머리 등에도 장착될 수 있다.
한편, 회전각 센서(170)는 구동부(130)에 설치되어 제1 프레임(120)과 제2 프레임(140)이 이루는 각도를 측정한다. 본 실시예의 경우에는 회전축(132)의 회전 각도로부터 제1 프레임(120)과 제2 프레임(140)이 이루는 각도를 구할 수 있고, 회전축(132)의 회전 각도를 측정하는 센서로서 엔코더가 사용된다.
본 실시예에 따른 회전각 센서(170)로는 엔코더가 사용되고, 구동부(130)에 설치되었지만, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 본 발명에 따른 회전각 센서는 제1 프레임(120)과 제2 프레임(140)이 이루는 각도만 측정할 수 있으면 되고, 회전각 센서의 종류나 형식에 특별한 제한이 없을 뿐만 아니라 회전각 센서의 설치 위치에도 특별한 제한이 없다. 예를 들면, 본 발명에 따른 회전각 센서는, 전기저항식 센서, 자기식 센서, 광학식 센서 등이 사용될 수 있으며, 적용되는 회전각 센서의 종류에 따라 그 설치 위치도 구동부(130)와 이격되어 설치될 수 있다.
제어부(180)는 제1 착용부(110)에 설치되며, 자세 측정 센서(160)와 회전각 센서(170)에서 측정한 각도 측정 결과를 이용하여 구동부(130)의 위치 보정에 관한 연산을 수행한다.
구체적으로 제어부(180)는 자세 측정 센서(160)와 회전각 센서(170)에서 각각 측정된 각도값을 받은 후, 그 각도값들을 이용하여 구동부(130)의 위치 보정값 및 보정 이동량을 연산하는데, 그 구체적인 연산 과정은 후술한다.
제어부(180)는, 회로기판, 집적회로칩, 하드웨어에 탑재된 일련의 컴퓨터 프로그램, 펌웨어, 소프트 웨어 등의 다양한 모습으로 구현될 수 있다.
본 실시예의 제어부(180)는 제1 착용부(110)에 설치되지만, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 본 발명에 따른 제어부는 움직임 보조 시스템(100)의 다른 부품에 설치될 수 있으며, 아예 사용자의 신체와 이격되어 설치될 수도 있다. 제어부(180)가 사용자의 신체와 떨어져 설치되는 경우에는, 유/무선으로 신호를 송수신하여 제어 동작을 수행하게 된다.
한편, 알림부(190)는 제어부(180)에서 연산된 구동부(130)의 위치 보정값 등에 기초하여, 구동부(130)의 위치 보정에 관한 정보를 사용자에게 알려준다.
본 실시예에 따른 알림부(190)는 스피커 등을 포함하여 음성 정보를 사용자에게 알려준다.
본 실시예에 따른 알림부(190)는 음성 정보를 사용자에게 알려주는 장치로 구성하였지만, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 본 발명에 따른 알림부는 구동부(130)의 위치 보정에 관한 정보를 사용자에게 알리기만 하면 되고, 그 알리는 형식에는 제한이 없다. 예를 들어, 본 발명에 따른 알림부는 LCD, OLED 등으로 구성된 디스플레이 장치로 이루어져 구동부(130)의 위치 보정에 관한 정보를 시각 정보로 가공하여 사용자에게 알리는 장치, 구동부(130)의 위치 보정에 관한 정보를 촉각 정보로 가공하여 사용자에게 알리는 장치 등이 될 수도 있다.
한편, 알림부(190)가 사용자에게 알리는 「구동부(130)의 위치 보정」에 관한 정보는 다양한 정보가 될 수 있다. 예를 들어, 알림부(190)가 사용자에게 알리는 정보는, 구동부(130)가 구체적으로 어느 쪽 방향으로 얼마나 이동하여야 하는지에 대한 보정 이동량 정보가 될 수가 있고, 단순히 구동부(130)의 위치 보정이 필요하다는 정보가 될 수도 있다.
이하, 도 2 내지 도 7을 참조로 하여, 본 실시예에 따른 움직임 보조 시스템(100)을 이용하여, 움직임 보조 시스템(100)을 사용자의 신체에 적합하게 맞추어 착용하는 피팅 과정에 대해 설명한다.
우선, 사용자는 제1 착용부(110)를 몸통(H1)에 착용하고, 제2 착용부(150)를 다리(H2)에 착용한다(제1 단계). 이 때, 도 4에 도시된 바와 같이, 사용자의 고관절의 회전 중심(S)과 구동부(130)의 회전 중심(O)은 일치하지 않는다고 가정한다.
이어, 사용자는 도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이, 움직임 보조 시스템(100)의 피팅 작업을 수행하기 위해 사용자가 앞으로 몸을 약 90°정도 굽힌다. 본 실시예에서는 움직임 보조 시스템(100)의 피팅 작업을 수행하기 위해 사용자가 앞으로 몸을 약 90°정도 굽히는 것으로 하였지만, 여기에서 굽히는 각도 90°는 설명을 위한 예시일 뿐이며, 사용자는 피팅 작업을 수행하기 위해 다양한 각도로 굽힐 수 있다. 예를 들어, 사용자는 피팅 작업을 수행하기 위해, 30°, 40°, 60° 등의 다양한 각도로 굽힐 수 있다.
사용자가 몸을 굽힐 때, 자세 측정 센서(160)는 사용자의 몸통(H1)과 사용자의 다리(H2)가 이루는 각도를 측정하고, 그 측정 결과를 제어부(180)로 보낸다. 아울러, 회전각 센서(170)도 제1 프레임(120)과 제2 프레임(140)이 이루는 각도를 측정하고, 그 측정 결과를 제어부(180)로 보낸다(제2 단계).
제어부(180)는 자세 측정 센서(160)와 회전각 센서(170)로부터 각각 각도 측정 결과를 받아 구동부(130)의 위치 보정에 관한 연산을 수행한다(제3 단계). 사용자의 고관절의 회전 중심(S)과 구동부(130)의 회전 중심(O)이 일치하지 않는 경우, 사용자가 불편을 느낄 뿐만 아니라 제어에도 문제가 생길 수 있으므로, 사용자의 고관절의 회전 중심(S)과 구동부(130)의 회전 중심(O)을 서로 일치시키기 위하여 구동부(130)의 위치 보정값 및 보정 이동량을 연산한다.
이하, 이해를 돕기 위해 제어부(180)에서 수행되는 연산의 일 예를, 도 6에 도시된 도면을 참조하여 설명한다. 도 6에서는 이해를 돕기 위해 제1 프레임(120)과 제2 프레임(140)을 선분으로 표시하였다.
여기서, 사용자가 몸을 굽힐 때 자세 측정 센서(160)가 측정한 「사용자의 몸통(H1)과 다리(H2)가 이루는 각도」가 90°이고, 회전각 센서(170)가 측정한 「제1 프레임(120)과 제2 프레임(140)이 이루는 각도」를 β라고 가정하고, 제2 프레임(140)과 제2 착용부(150)가 연결된 부분은 점 G로 표시한다.
그 경우에, 「상기 점 G와 고관절의 회전 중심(S)을 잇는 직선」과 제2 프레임(140)이 이루는 각도 θ는, 다음과 같은 [수학식 1]로 구할 수 있다.
[수학식 1]
θ=90°-β, 여기서, β≤90° 임.
구동부(130)의 회전 중심(O)은 사용자의 고관절의 회전 중심(S)과 일치하여야 하므로, 구동부(130)의 보정 이동량 d은 다음과 같은 [수학식 2]로 구할 수 있다.
[수학식 2]
d=l×sin(90°-β)
여기서, d는 보정 이동량, l은 제2 프레임(140)의 길이임.
따라서, 도 6의 경우에 구동부(130)의 회전 중심(O)이 사용자의 고관절의 회전 중심(S)과 일치하기 위해서는, 구동부(130)의 회전 중심(O)은 우측으로 보정 이동량 d만큼 이동하면 된다.
이상과 같이, 도 6에 도시된 바와 같이 구동부(130)의 회전 중심(O)이 사용자의 고관절의 회전 중심(S)의 좌측에 있는 경우에 구동부(130)의 보정 이동량을 구하는 방법을 설명하였지만, 이상에서 설명한 내용은, 구동부(130)의 회전 중심(O)이 사용자의 고관절의 회전 중심(S)의 우측에 있는 경우에도 마찬가지로 적용될 수 있다.
제어부(180)가 구동부(130)의 보정 이동량 d를 연산하게 되면, 제어부(180)는 알림부(190)에 그 보정 이동량 d를 전송하고, 이어, 알림부(190)는 보정 이동량 d를 사용자에게 알려준다(제4 단계). 예를 들어, 구동부(130)의 보정 이동량 d가 10cm라고 하면, 알림부(190)는 '구동부(130)를 현재의 위치로부터 10cm 만큼 제1 착용부(110)의 반대쪽으로 이동시키기 바랍니다'는 취지의 음성을 사용자에게 알릴 수 있다.
사용자는 알림부(190)로부터 구동부(130)의 위치 보정에 관한 정보를 받게 되면, 구동부(130)의 위치 보정을 수행하게 된다. 즉 사용자는, 도 7에 도시된 바와 같이, 구동부(130)를 화살표 방향으로 밀어 보정 이동량 d 만큼 움직여, 사용자의 고관절의 회전 중심(S)과 구동부(130)의 회전 중심(O)을 일치시킨 후, 고정볼트(123)를 돌려 구동부(130)와 제1 프레임(120)의 상대 위치를 고정한다. 즉 고정볼트(123)는 나사 결합으로 고정구멍(122)에 장착되어 있으므로, 사용자가 고정볼트(123)를 죄게 되면 고정볼트(123)가 슬라이딩부(133)를 눌러 구동부(130)는 제1 프레임(120)에 고정되게 된다.
이후, 사용자가 몸을 똑바로 펴게 되어도, 도 8에 도시된 것과 같이, 사용자의 고관절의 회전 중심(S)과 구동부(130)의 회전 중심(O)이 서로 일치하므로, 사용자는 불편함을 느끼지 않게 된다.
이상과 같이, 본 실시예에 따른 움직임 보조 시스템(100)은, 사용자가 피팅 작업을 위해 몸을 굽히는 자세를 취하면 자세 측정 센서(160)와 회전각 센서(170)가 각각 각도를 측정하고, 그렇게 측정된 각도들을 이용하여 구동부(130)의 위치 보정에 관한 연산을 수행하여, 구동부(130)의 위치 보정에 관한 정보를 사용자에게 알려주게 되므로, 사용자는 간편하게 움직임 보조 시스템(100)의 피팅 작업을 수행할 수 있게 된다.
본 발명의 일 측면들은 첨부된 도면에 도시된 실시예들을 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.
본 발명은 움직임 보조 시스템을 제조하거나 적용하는 산업에 사용될 수 있다.
100: 움직임 보조 시스템 110: 제1 착용부
120: 제1 프레임 130: 구동부
140: 제2 프레임 150: 제2 착용부
160: 자세 측정 센서 170: 회전각 센서
180: 제어부 190: 알림부

Claims (6)

  1. 사용자의 몸통에 착용되는 제1 착용부;
    상기 제1 착용부에 설치되는 제1 프레임;
    상기 제1 프레임에 연결되는 구동부;
    상기 구동부로부터 동력을 전달받아 움직이는 제2 프레임;
    사용자의 다리에 착용되며, 상기 제2 프레임에 연결되도록 설치된 제2 착용부;
    상기 사용자의 몸통과 상기 사용자의 다리가 이루는 각도를 측정하는 자세 측정 센서;
    상기 제1 프레임과 상기 제2 프레임이 이루는 각도를 측정하는 회전각 센서;
    상기 자세 측정 센서와 상기 회전각 센서가 측정한 각도 측정 결과를 이용하여 상기 구동부의 위치 보정에 관한 연산을 수행하는 제어부; 및
    상기 제어부에서 연산된 결과에 기초하여, 상기 구동부의 위치 보정에 관한 정보를 사용자에게 알려주는 알림부를 포함하는 움직임 보조 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 프레임은,
    슬롯;
    상기 슬롯에 연통되는 고정구멍; 및
    상기 고정구멍에 나사 결합하여 상기 구동부를 고정하는 고정볼트를 포함하는 움직임 보조 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 구동부는,
    동력을 발생시키는 모터부;
    상기 모터부를 지지하며, 상기 슬롯을 따라 움직일 수 있도록 설치된 슬라이딩부; 및
    상기 슬라이딩부에 연결되는 분리방지부;를 포함하는 움직임 보조 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 자세 측정 센서는 관성 센서를 포함하는 움직임 보조 시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 회전각 센서는 엔코더를 포함하는 움직임 보조 시스템.
  6. 제1항의 움직임 보조 시스템을 이용한 피팅 방법에 있어서,
    사용자가 상기 움직임 보조 시스템을 착용하는 단계;
    사용자는 상기 움직임 보조 시스템을 착용한 채로 몸을 굽히는 단계;
    상기 자세 측정 센서는 상기 사용자의 몸통과 상기 사용자의 다리가 이루는 각도를 측정하고, 상기 회전각 센서는 상기 제1 프레임과 상기 제2 프레임이 이루는 각도를 측정하는 단계;
    상기 제어부가 상기 측정된 각도들을 이용하여 상기 구동부의 위치 보정에 관한 연산을 수행하는 단계;
    상기 알림부가 상기 연산된 구동부의 위치 보정에 관한 정보를 사용자에게 알려주는 단계; 및
    상기 위치 보정에 관한 정보를 이용하여 상기 구동부의 위치 보정을 수행하는 단계를 포함하는 움직임 보조 시스템을 이용한 피팅 방법.
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