WO2019231189A1 - 보행 보조 장치 - Google Patents

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WO2019231189A1
WO2019231189A1 PCT/KR2019/006312 KR2019006312W WO2019231189A1 WO 2019231189 A1 WO2019231189 A1 WO 2019231189A1 KR 2019006312 W KR2019006312 W KR 2019006312W WO 2019231189 A1 WO2019231189 A1 WO 2019231189A1
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WO
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support
user
walking
support part
joint
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PCT/KR2019/006312
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Inventor
김종철
박융석
Original Assignee
사회복지법인 삼성생명공익재단
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    • A61H2201/1215—Rotary drive
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    • A61H2201/16—Physical interface with patient
    • A61H2201/1602—Physical interface with patient kind of interface, e.g. head rest, knee support or lumbar support

Definitions

  • Embodiments of the present invention provide a walking assistance device.
  • such a walking assistance device is developed in a form in which a wheel is attached to the lower part and supported by the user by gripping and dragging.
  • a wheel is attached to the lower part and supported by the user by gripping and dragging.
  • the problem such as a lack of force in the arm may not be used.
  • Patent Document 0001 Published Patent Publication No. 10-2015-0084361
  • Embodiments of the present invention provide a walking assistance device.
  • Walking aiding apparatus includes two first frames connected in a horizontal direction surrounding the user's periphery; One or more second frames supported and supported such that the first frames have a predetermined height; Three or more wheels attached to the first-first frame located below the first frames; And a brake unit penetrating through the two frames and colliding with the ground in a linear motion.
  • the support unit may further include a support to surround the body part of the user so that the user does not collide with the ground.
  • the first end of the brake portion may be lowered by the user's force, and the second end positioned opposite to the first end may collide with the ground by the lowering of the first end.
  • the second end located opposite the first end of the brake portion may move to have a certain height from the ground.
  • the support may form a pants surrounding the lower body of the user, and may be attached and fixed to the first frame or the second frame.
  • the brake unit may further include a member penetrating through the two first frames and separated from the 1-2 frame positioned above by a predetermined distance.
  • Walking aiding apparatus supports the user's neck and spine, the center support portion made of a material that can be changed in shape according to the user's neck and spine;
  • An armpit support portion connected to the center support portion and configured to surround the armpit of the user to support the armpit of the user;
  • An arm support part connected to the center support part and supporting the user from the shoulder to the cuff of the user;
  • a leg support connected to the center support to support the user's pelvis to the ankle;
  • a foot support part connected to the leg support part to support the foot of the user;
  • a controller configured to transmit one or more control signals to the center support, the face support, the armpit support, the arm support, the leg support, and the arm support in accordance with the walking pattern of the user.
  • the arm support is a shoulder support for connecting the shoulder and elbow of the user and the cuff support for connecting the elbow to the cuff, the first angle connecting the shoulder support and the cuff support and the shoulder support and the cuff support It may include a joint portion implemented by a vibration motor having a corrected rotational power.
  • the leg support part is located in correspondence with the hip bone of the user, the hip support part supporting the hip bone, is located in correspondence with the pelvis of the user, the pelvic joint part supporting the pelvis, the position corresponding to the knee of the user And connect between the knee joint part supporting the knee, the hip support part and the pelvic joint part, connecting the pelvis support part which is in close contact with the pelvis of the user, the pelvic joint part and the knee joint part, and being in close contact with the thigh of the user. Being connected between the thigh support, the knee joint and the ankle joint, it may include a calf support in close contact with the calf of the user.
  • the pelvic joint may be controlled to have a second predetermined angle between the pelvis support and the thigh support.
  • the pelvic joint may be implemented as an electric motor having rotational power to have the second angle.
  • a computer program according to an embodiment of the present invention may be stored in a medium for executing any one of the methods according to the embodiment of the present invention using a computer.
  • a computer readable recording medium for recording another method for implementing the present invention, another system, and a computer program for executing the method.
  • Embodiments of the present invention can provide a walking assistance device that assists walking in a variety of situations, such as a person who is a great addition to walking and who is uncomfortable gait, a lot of gait.
  • embodiments of the present invention can provide a walking assistance device that can improve the walking ability of pedestrians.
  • FIG. 1 is a perspective view of a walking assistance device according to embodiments of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram of a walking assistance device according to another exemplary embodiment.
  • 3A and 3B are views for explaining the operation of the brake unit.
  • 4A, 4B, and 4C are views illustrating a configuration of a brake unit according to another embodiment.
  • FIG. 5 is a side view of a walking assistance device according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view of the central support.
  • FIG. 7 is a perspective view of a walking assistance device according to another embodiment of the present invention.
  • FIG 8 is a side view of the connecting ring constituting the central support.
  • a walking assistance device for preventing fall of a patient and helping rehabilitation may be provided.
  • FIG. 1 is a perspective view of a walking assistance device according to embodiments of the present invention.
  • the walking assistance device 1 may include a frame, a support attached to the frame to support the user's body, a wheel for moving the device, and a brake to stop the movement, in order to help the user to walk while preventing falling. .
  • the walking assistance device 1 may further include a brake unit, and the device may be implemented to stop according to the user's intention. Through this, the user applies a physical force to the brake unit to stop the movement of the walking assistance device and accordingly stops the movement of the user, or applies an electrical signal called a stop to the brake unit to stop the movement of the walking assistance device, Accordingly, the movement of the user can be stopped.
  • the walking assistance device 1 may include a frame extending in the horizontal direction in a manner surrounding the periphery of the lower body of the user.
  • the horizontal frames 14 and 19 may be embodied as rectangles surrounding the front, back, left, and right of the user, but the present invention is not limited thereto and may be embodied in a circle, an ellipse, a crushed shape, or the like.
  • the horizontal frames 11, 12, 14, and 19 surrounding the user's periphery may be implemented as curves without corners, such as circular and elliptical.
  • the frames 11, 12, 14, and 19 may be configured in two stages with a frame having a predetermined height and a frame to which wheels are attached. Through this, the lower body of the user can be sufficiently supported.
  • the walking assistance device 1 may include two or more frames.
  • the frame may include longitudinal frames 11, 12, 15, 16, 17, and 18 that are implemented to support between two horizontal frames.
  • the support 30 may be implemented to surround the user's body.
  • the support part 30 may be implemented as clothing having elasticity to be in close contact with various user's bodies.
  • the support part 30 may further include an adjusting part for adjusting the size so as to be in close contact with the waist and the thigh while surrounding the pelvis of the user.
  • the configurations 31a, 31b, 32a, 32b connecting between the support and the frame have a function of preventing the user from falling from hitting the ground.
  • Configurations 31a, 31b, 32a, and 32b 2 that connect the support 30 and the frame have a predetermined length, and may be made of a material that can be changed in length so as to have a movement freely, for example, a rubber band.
  • Configurations 31a, 31b, 32a, and 32b 2 that connect the support and the frame may, for example, be capable of deformation within 10% of the predetermined length so that the user has a predetermined movement.
  • the configuration (31a, 31b, 32a, 32b) that can be changed in length the movement of the pedestrian can be free and friction with the ground that is suddenly generated due to lack of muscle strength of the lower body or the occurrence of a dangerous situation while walking.
  • the support 30 supports the lower body of the user, thereby helping the user walking uncomfortable.
  • the support part 30 and the components 31 and 32 connecting the support part and the frame may help maintain a stable walking of the user by keeping the user's body at a certain distance from the walking assistance device.
  • the brake units 24 and 25 perform a function of stopping the movement of the walking assistance device. In order to prevent a dangerous situation occurring during walking, the brake unit 23 may stop the movement of the walking assistance device.
  • the brake units 24 and 25 may be operated by a user's physical force, but may also be operated by a remote controller that transmits an electric signal remotely.
  • the brake units 24 and 25 may be implemented in various forms in which the rotation of the wheels stops.
  • the brake units 24 and 25 may stop the movement of the walking assistance device by pressing the ground through the frames 14 and 19 in the horizontal direction. have.
  • the brake parts 24 and 25 are implemented to move horizontally in the direction of the ground by the user's force, and may be restored to the original position while the user does not apply the force.
  • Lower ends of the brake parts 24 and 25 may be implemented through tension springs to maintain a constant distance from the ground.
  • the movement of the walking assistance device may be stopped as the ground contact is caused by the pressing force of the upper ends of the brake parts 24 and 25. After contact with the ground, when the user's physical force disappears, it is returned to the position of the brake portion (24, 25). Movement of the brake portions 24, 25 is also possible by the user's physical force, but may be generated by remotely received electrical signals.
  • the frame 19 close to the ground of the frame in the horizontal direction may fix the plurality of wheels 20, 21, 22, and 23.
  • the plurality of wheels 20, 21, 22, and 23 may include fixing parts (not shown) to prevent rolling.
  • the fixing portions prevent the rotation of the wheels to stop the movement of the walking assistance device.
  • the fixing part may be included only in all or some of the plurality of wheels 20, 21, 22, and 23. Fixing parts attached to the wheels perform a function of stopping the movement of the walking assistance device, such as a brake part that stops the walking assistance device at the will of the user.
  • the walking assistance device 1 safely supports the user's body through a support for supporting the user's body and prevents the user from falling due to the weakness of the user's lower body.
  • the walking assistance device 1 according to the embodiments of the present invention may stop the movement by increasing the friction force between the walking assistance device and the ground through the brake unit. It is possible to prevent a user who is poor in athletic ability from experiencing a safety accident while walking.
  • 2 is a diagram of a walking assistance apparatus 1 'according to another embodiment.
  • the walking assistance device 1 ′ may include a support 30 ′ that is implemented like a mesh to prevent a pedestrian from falling.
  • the support 30 ' may have holes 33 and 34 through which the legs of the user pass. The body of the user can be fixed through the holes 33 and 34.
  • the support 30 ' may be implemented to support a height up to a waist of the user.
  • the support 30 ′ may be fixed to some of the frames 11, 12, 14.
  • the support 30 ′ of FIG. 2 may be implemented such that the lowest point has a predetermined distance from the ground in order to prevent the user's body from hitting the ground. This prevents pedestrians from falling to the ground while walking.
  • 3A and 3B are diagrams for explaining the operation of the brake unit 24.
  • the brake portion 24 may be implemented to pass through the frames 14, 19.
  • the frames 14, 19 may have holes through which the brake portions 23, 25 pass.
  • the brake portions 24, 25 are usually located away from the ground.
  • the lower ends of the brake portions 24 and 25 are surrounded by the tension springs and are kept to a certain height from the ground due to the elastic force of the tension springs.
  • the lower portions of the brake portions 24 and 25 contact the ground, and the movement of the walking assistance device may be stopped or prevented due to friction with the ground.
  • 4A is a diagram illustrating the configuration of the brake units 24 and 25 according to another embodiment.
  • the brake units 24 and 25 may include a controller 231, an operation unit 232, and a communication unit 233 in order to be controlled by an external remote controller.
  • the controller 231 controls the operation of the operation unit 232 and the communication unit 233.
  • the operation unit 232 is implemented as a means for preventing the rotation of the wheel.
  • the operation unit 232 is attached to the side of the wheel so that the wheel does not rotate about the shaft.
  • the wheel does not rotate.
  • the operation unit 232 is implemented to move horizontally with respect to the axis of rotation, is inserted between the wheel so that the wheel does not rotate.
  • the operation unit 232 may fix the wheel by moving horizontally parallel to the axis of rotation between the wheel.
  • the first end of the operating portion 232 may be attached to a frame that secures the wheel, and the second end of the operating portion 232 may be implemented to rotate to the wheel heel or tire.
  • the second end has a form that surrounds and secures the wheel wheel or tire, and can move toward the wheel wheel or tire by a stop signal from the remote control and rotate rotationally toward the frame by the movement signal.
  • the operation unit 232 causes the wheel to rotate when receiving the movement signal from the remote controller.
  • the operation unit 232 may be horizontally moved with respect to the axis of rotation, thereby moving the position around the wheel between the spokes, thereby controlling the wheel to be rotated again.
  • the user can generate a stop signal using the remote control, and can stop the walking aid device with a simple operation.
  • the remote controller 100 generates a stop signal through a user input when a situation in which walking is difficult occurs.
  • the stop signal may be generated by the user or the guardian of the user.
  • the remote controller 100 includes an input unit for detecting a button or a voice for generating a stop signal, and receives a user input through the button or the input unit.
  • the remote controller 100 may further include a communication module for communicating with an external device, and may transmit the generated stop signal to an external walking assistance device.
  • the remote control unit 100 and the brake unit 24 of the walking assistance apparatus may transmit or receive data by wireless or wired communication.
  • the brake unit 24 of the walking assistance device may be controlled by a stop signal or a movement signal received from the remote controller 100.
  • the walking assistance apparatus may prevent the fall of the user.
  • 4B and 4C are views for explaining another embodiment of the brake units 24 and 25.
  • the brake parts 24 and 25 may be connected to and attached to the wheels 20, 21, 22, and 23. In a general state, the brake parts 24 and 25 are not in close contact with the wheels, and the brake parts 24 and 25 are prevented from interfering with the rotation of the wheels 20, 21, 22, and 23 by the stop signal. 22, 23). As the brake parts 24 and 25 are in close contact with the wheels 20, 21, 22, and 23, the wheels 20, 21, 22, and 23 are no longer rotated, and the walking assistance device 1 stops moving. . When the stop signal is removed, the brake portions 24 and 25 return to their original positions as shown in Fig. 4B.
  • FIG. 5 is a side view of a walking assistance device according to another embodiment of the present invention.
  • the walk assistance device 1 ′ disclosed in FIG. 5 includes a center support 10 ′, a face support 11 ′, an armpit support 12 ′, an arm support 14 ′, and a leg for walking of a user who is inconvenient to move.
  • the support part 15 ′ and the control part 20 may be included.
  • the walking assistance device 1 ′ may fix the torso through a central support portion that copies a spine shape to fix the torso from the head.
  • the walking assistance device (1 ') creates a joint shape extending to the upper and lower limbs to check how much the patient has moved the joint, and at this time, by checking the brainwaves and vital signs of the patient whether or not to improve the patient's exercise ability You can check it.
  • the walking assistance device 1 ′ supports a user's body by using a plurality of support parts that support the user's body, and performs a function of assisting a user's walking, which is difficult to walk with his own force.
  • the controller 20 of the walking assistance device 1 ′ generates and transmits a control signal for controlling the force of each component, the movement range of the components, and the like to each component.
  • the control signal is generated based on the exercise ability of each user, and may be changed from time to time to reflect the current exercise ability of each user. As the control signal is generated by reflecting the current exercise ability of each user, the exercise ability of the user is improved.
  • the walking assistance device may be used for rehabilitation to improve the exercise ability of the user, such as walking.
  • the controller 20 may receive feedback after the operation of the control signal for each component and change a parameter included in the control signal. For example, if there is not enough support through the leg support after transmitting the control signal to the leg support to have a load of 10 kg, the control unit 20 may generate a control signal to increase the required load by the leg support. Can be. The controller 20 may generate control signals for controlling the walk of the user by using the walking assistance device 1 ′, and may change the control signal so that an additional force is transmitted by detecting the movement of the user. .
  • the walk assistance apparatus 1 ' is symmetrically configured on the left side as in FIG.
  • the center support 10 ′ receives the control signal from the control unit 20 and supports the neck and the spine of the user, and may exist to transmit force to other body parts such as the face, arms, and legs.
  • the central support 10 ' may be manufactured to be in close contact with each user's neck and spine. More specifically, the central support 10 'may also give the weight of the head, such as the spine through the image image that can know the structure of the spine inside the user's body, such as a pre-existing CT or X-ray, etc. It can be duplicated in shape, which can be produced in a 3D printer or the like.
  • the central support 10 ' is made of a material that can be freely deformed according to the user's neck and spine, and may form a basic shape in a standing posture.
  • the central support 10 ' may be embodied to allow for some deformation in its basic form to reflect the range of motion of the original spine and neck.
  • the central support portion 10 ' may be made of a packaging material 102 having elastic properties to the skeleton 101 forming the basic skeleton. Skeleton 101 may be generated using the result of 3D printing the user's body. Skeleton 101 may have a bearing force proportional to the weight of the user.
  • the central support 10 ' may be designed to support the weight of the user's weight by a preset multiple for the user whose head is not completely fixed.
  • the face support 11 ′ receives a control signal from the control unit 20, and is connected to the center support to support the user's face.
  • a band surrounding the user's forehead, a support along the side line of the face, and a jaw line of the face It may include a support along.
  • the face support 11 ' is to be in close contact with the center support 10' of the user's face, and may be implemented in the form of a band or a clasp.
  • the face support 11 ' may be connected to each element using a magnetic force.
  • the armpit support 12 ′ receives the control signal from the control unit 20 and is connected to the center support to support the armpit of the user.
  • the armpit support 12 ′ may be implemented to surround the armpit of the user. The length can be adjusted according to the user's armpit circumference.
  • the arm support 14 ′ receives a control signal from the control unit 20 and is connected to the center support to support the user from the shoulder to the cuff, and may help the arm move.
  • the arm support 14 ′ includes a shoulder support 141 connecting the shoulder to the elbow and a cuff support 143 connecting the elbow to the cuff and connecting the shoulder support 141 and the cuff support 143.
  • the joint part 142 may be further included. In this case, the joint part 142 controls to achieve various angles between the shoulder support part 141 and the cuff support part 143.
  • the joint part 142 is basically set to have an angle formed by the user's arm.
  • the joint part 142 When the angle formed by the arm is changed according to the user's intention, the joint part 142 is naturally changed to achieve the changed angle.
  • the joint part 142 may be implemented as an electric motor having rotational power.
  • Joint portion 142 is equipped with a gyro system can check the range of motion of the patient's joints.
  • the leg support part 15 receives a control signal from the control unit 20 and is connected to the central support part to support the user's pelvis to the ankle, thereby helping the leg move.
  • the leg support part 15 transmits the force to the user's leg, which cannot move by itself, so that the leg can stand upright.
  • the leg support 15 ' is controlled to have the force of the necessary load required for each leg of the user.
  • the leg support 15 ' controls the sole to have a necessary load for walking. In this case, the necessary load of each joint may be calculated by the controller 20.
  • Leg support 15 ′ includes hip support 151 supporting hip bone, pelvic joint 153 supporting pelvis, knee joint 155 supporting knee, hip support 151 and pelvic joint ( Calf support 152 connecting between pelvic support 152, pelvic joint 153, and knee joint 155, pelvic support 154, knee joint 155, and ankle joint 157. 156 may include. In addition, the leg support 15 ′ may further include a sole support 158 supporting the bottom of the foot.
  • the hip support 151 receives a control signal from the control unit 20 and exists at a position corresponding to the hip bone of the user, and the hip (pelvis) of the user through the pelvic support 152 connecting up to the pelvic joint 153. ) Can be supported.
  • the hip support 151 may be connected to the central support 10 ′ so that the position of the hip support 151 may correspond to the hip bone of the user according to the supporting force of the central support 10 ′.
  • the pelvic joint 153 receives a control signal from the controller 20 to connect between the pelvic support 152 and the thigh support 154 and to maintain a constant angle between the pelvic support 152 and the thigh support 154. I support it.
  • Pelvic joint 153 is implemented as an electric motor having a rotational power, it is possible to control the thigh support 154 has a first angle calculated based on the user's leg length and the usual stride length.
  • the thigh support 154 achieves a first angle calculated while moving from the first time point to the second time point by the pelvic joint part 153.
  • Pelvic joint 153 is equipped with a gyro system can check the range of motion of the patient's joints.
  • the thigh support 154 supports the user's leg while connecting the pelvic joint 153 and the knee joint 155. As the user walks, the position and angle of the thigh support 154 are controlled to be changed.
  • the knee joint 155 is implemented as an electric motor having rotational power, and adjusts the angle between the thigh support 154 and the calf support 156. For walking of the user, the angle between the thigh support 154 and the calf support 156 is changed in accordance with the walking speed. Knee joint 155 is equipped with a gyro system can check the range of motion of the patient's joints.
  • angles formed by the pelvic joint 153, the knee joint 155, and the ankle joint 158 vary.
  • the angles of the pelvic joint 153, the knee joint 155, and the ankle joint 158 are naturally adjusted.
  • the pelvic joint 153 allows the thigh support 154 to achieve a maximum angle relative to the central support 10 '.
  • the maximum angle is calculated based on the stride length, leg length, and walking habits of each user.
  • the angle and force of the pelvic joint 153, knee joint 155, and ankle joint 158 are controlled to achieve natural motion according to the walking mechanism.
  • Ankle joint 155 is equipped with a gyro system can check the range of motion of the patient's joints. Through this, it is possible to additionally determine the movement of the normal range, and to detect abnormal movements outside the predetermined general movements of each joint among the sensed movements, and to determine a treatment target for correcting the identified abnormal movements.
  • the right leg and the left leg form an angle according to the stride and walking motion of the user.
  • An angle between the thigh support 154 and the hip support 152 may be changed through the pelvic joint 153 positioned symmetrically on the left and right sides.
  • the calf support 156 and the foot 158 are connected by the ankle joint 157, the foot 158 is designed to withstand the load of the user when in contact with the ground, the opposite foot is the user when away from the ground It is designed to withstand the load. According to the walking pattern, the load transmitted to both feet 158 is changed.
  • the calf support 156 allows the walking force to be transmitted to the foot 158 and may be supported by connecting between the knee joint 155 and the foot joint 157.
  • the calf support 156 maintains a certain angle with respect to the foot 158 to create a force to push the ground and assist the user in walking.
  • the walking assistance device 1 ′ may determine whether the walking assistance device 1 ′ can help the user walk with less power than before due to the improvement of the athletic ability of the user.
  • the walking assistance device 1 ′ improves athletic performance by detecting magnetic force and pressure of the user transmitted to each pelvic joint 153, knee joint 155, ankle joint 157, and foot 158. Can be calculated.
  • the walking assistance device 1 ′ generates a control signal transmitted to each component by reflecting the movement ability of the user who changes from time to time.
  • the walking assistance device 1 ′ according to the embodiments of the present invention may enable walking of a user who is inconvenient to move, and may provide motivation and training for improving a user's athletic ability through walking.
  • FIG. 7 and 8 are side views of a walking assistance device according to embodiments of the present invention.
  • the central support 10 ′′ may be implemented by connecting link rings having one spherical shape and the other C shape.
  • C-shaped ring of the central support (10 ′′) can be fixed while wrapping the sphere. Since the C-shaped ring surrounds the sphere, the line of the central support 10 ′′ may be freely deformed.
  • Upper body support 14 ′′ may be connected to central support 10 ′′.
  • the upper body support 14 ′′ may surround the user's chest, and may include a length adjusting part whose circumference is adjusted according to the circumference of the user's chest.
  • the apparatus may further include a face support 11 ′′ supporting the user's head.
  • the face support 11 ′′ may be designed to surround the left and right sides of the head and face.
  • the central support 10 ′′ is configured to be in close contact with the user's neckline.
  • the angle between the first and second rings constituting the center support 10 ′′ is adjusted differently to support the user's neck.
  • the rings forming the central support may have the same shape as the bones forming the spine.
  • the first ring and the second ring are configured to be separated by a predetermined distance, and the recessed portion of the first ring and the hemisphere shape of the second ring are in close contact with each other.
  • An adhesive component may be included for adhesion between the first and second rings.
  • the walking assistance device 10 ′, 10 ′′ may transmit the walking time of the user and the sensed exercise ability to the terminal of the user or the terminal of the manager.
  • the walking-related data of the user is collected through the walking assistance devices 10 'and 10 ", and the collected walking-related data may be utilized by the walking assistance devices 10' and 10" to generate a control signal.
  • the force and movement range to be applied to the joints or the supporters, the change in movement according to the walking pattern, and the like may be stored and managed.
  • the walking assistance apparatuses 10 ′ and 10 ′′ may use the collected data to provide a more natural walking movement to the user.
  • a neural network may be a set of algorithms that identify and / or determine objects in an image by extracting and using various attributes in the image by using a result of statistical machine learning.
  • the neural network can identify objects in the image by abstracting various attributes contained in the image or data set input to the neural network. In this case, abstracting the attributes in the image may be to detect the attributes from the image and determine a core attribute among the detected attributes.
  • a walking assistance device may transmit walking related data of a user to an external server through a communication network.
  • the external server is a general computing device.
  • the external server is trained by applying a neural network to walking-related data received from the walking assistance device.
  • the external server can more accurately determine the user's athletic ability as the amount of input data increases.
  • the external server may generate a connection relationship between the data using the range of motion for each joint, the magnitude of the force, etc. obtained from the walking assistance device, and calculate the improved athletic ability of the end user.
  • the connection relationship between the data may be generated using pre-trained data.
  • the apparatus described above may be implemented as a hardware component, a software component, and / or a combination of hardware components and software components.
  • the devices and components described in the embodiments are, for example, processors, controllers, arithmetic logic units (ALUs), digital signal processors, microcomputers, field programmable gate arrays (FPGAs). May be implemented using one or more general purpose or special purpose computers, such as a programmable logic unit (PLU), a microprocessor, or any other device capable of executing and responding to instructions.
  • the processing device may execute an operating system (OS) and one or more software applications running on the operating system.
  • the processing device may also access, store, manipulate, process, and generate data in response to the execution of the software.
  • OS operating system
  • the processing device may also access, store, manipulate, process, and generate data in response to the execution of the software.
  • processing device includes a plurality of processing elements and / or a plurality of types of processing elements. It can be seen that it may include.
  • the processing device may include a plurality of processors or one processor and one controller.
  • other processing configurations are possible, such as parallel processors.
  • the software may include a computer program, code, instructions, or a combination of one or more of the above, and configure the processing device to operate as desired, or process it independently or collectively. You can command the device.
  • Software and / or data may be any type of machine, component, physical device, virtual equipment, computer storage medium or device in order to be interpreted by or to provide instructions or data to the processing device. Or may be permanently or temporarily embodied in a signal wave to be transmitted.
  • the software may be distributed over networked computer systems so that they may be stored or executed in a distributed manner.
  • Software and data may be stored on one or more computer readable recording media.
  • the method according to the embodiment may be embodied in the form of program instructions that can be executed by various computer means and recorded in a computer readable medium.
  • the computer readable medium may include program instructions, data files, data structures, and the like, alone or in combination.
  • the program instructions recorded on the media may be those specially designed and constructed for the purposes of the embodiments, or they may be of the kind well-known and available to those having skill in the computer software arts.
  • Examples of computer readable recording media include magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tape, optical media such as CD-ROMs, DVDs, and magnetic disks such as floppy disks.
  • program instructions include machine code, such as produced by a compiler, as well as high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter or the like.
  • the hardware device described above may be configured to operate as one or more software modules to perform the operations of the embodiments, and vice versa.

Abstract

본 명세서는 사용자의 목 및 척추를 지지하며, 상기 사용자의 목 및 척추에 따라서 형태가 변형될 수 있는 소재로 이루어진 중심 지지부; 상기 중심 지지부와 연결되며, 상기 사용자의 이마를 둘러싸는 밴드 및 상기 사용자의 얼굴을 감싸는 얼굴 지지부; 상기 중심 지지부와 연결되며 상기 사용자의 겨드랑이를 둘러싸는 형태로 구현되어 상기 사용자의 겨드랑이를 지지하는 겨드랑이 지지부; 상기 중심 지지부와 연결되며 상기 사용자의 어깨부터 팔목까지를 지지하는 팔 지지부; 상기 중심 지지부와 연결되어 상기 사용자의 골반부터 발목까지를 지지하는 다리 지지부; 상기 다리 지지부와 연결되어 상기 사용자의 발을 지지는 발 지지부; 및 상기 사용자의 보행 패턴에 맞춰서 상기 중심 지지부, 상기 얼굴 지지부, 상기 겨드랑이 지지부, 상기 팔 지지부, 상기 다리 지지부, 및 상기 팔 지지부로 하나 이상의 제어 신호를 전송하는 제어부를 포함하는 보행 보조 장치를 개시한다.

Description

보행 보조 장치
본 발명의 실시예들은 보행 보조 장치를 제공하고자 한다.
인간은 보행을 위해 무릎 관절, 발목, 아킬레스건, 장딴지, 허벅지, 여러 가지 인대 및 근육 등의 복합 형성물을 사용한다. 그러나 그중 하나만이라도 기능이 저하되면 보행이 불편해지며 더 나아가 사회활동에까지 커다란 장애가 된다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 다양한 형태의 보행 보조 장치가 개발되고 있다. 또한, 상기와 같은 복합 형성물의 기능이 저하되는 경우 이를 회복하기 위한 재활훈련을 수행하고, 이러한 재활훈련에서 보행 보조 장치를 활용할 수 있다.
그러나 상기와 같이 복합 형성물 중 하나가 노화 또는 손상으로 인한 퇴행하는 경우 재활훈련을 통하여 회복되지 못하는 경우가 발생할 수 있다. 이러한 경우 별도의 보행 보조 장치를 통하여 도움을 받을 수 있다.
예를 들면, 상기와 같은 보행 보조 장치는 하부에 바퀴가 달려있고, 사용자가 파지하여 끌고 다님으로써 지지하는 형태로 개발되고 있다. 이러한 경우 팔에 힘이 없는 등의 문제가 발생하였을 때 사용을 못하는 경우가 발생할 수 있다.
뿐만 아니라 정상인의 경우에도 무거운 물체를 운반하는 경우 등에 신체 일부, 즉 다리 부분에 과도한 하중이 작용함으로써 다치는 경우가 발생할 수 있다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 사용자의 보행을 보조할 수 있는 장치의 개발이 시급하다.
[선행기술문헌]
[특허문헌]
(특허문헌 0001)공개특허공보 제10-2015-0084361호
본 발명의 실시예들은 보행 보조 장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 실시예들에 따른 보행 보조 장치는 사용자의 주변을 둘러싸면서 가로 방향으로 연결된 2개의 제1 프레임들; 상기 제1 프레임들이 일정 높이를 가지도록 지지하며 연결된 하나 이상의 제2 프레임; 상기 제1 프레임들 중에서, 하부에 위치하는 제1-1 프레임에 부착되는 3개 이상의 바퀴들; 상기 2개의 프레임들을 관통하며 직선 운동으로 지면과 충돌하는 브레이크 부;를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 사용자의 신체 일부분을 감싸면서 상기 사용자가 지면과 충돌되지 않도록 하는 지지부를 더 포함할 수 있다.
상기 브레이크 부의 제1 단부는 사용자의 힘에 의해 하강하고, 상기 제1 단부의 반대쪽에 위치한 제2 단부는 상기 제1 단부의 하강에 의해 지면과 충돌할 수 있다.
상기 브레이크 부의 제1 단부에 가해진 힘이 제거되면, 상기 브레이크 부의 제1 단부의 반대쪽에 위치한 제2 단부는 지면으로부터 일정 높이를 가지도록 이동할 수 있다.
상기 지지부는 상기 사용자의 하반신을 감싸는 바지 형태를 이루고, 상기 제1 프레임 또는 상기 제2 프레임에 부착되어 고정될 수 있다.
상기 브레이크 부는 상기 2개의 제1 프레임들을 관통하고, 상부에 위치하는 제1-2 프레임과 기 설정된 거리 만큼 떨어지도록 하는 부재를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 보행 보조 장치는 사용자의 목 및 척추를 지지하며, 상기 사용자의 목 및 척추에 따라서 형태가 변형될 수 있는 소재로 이루어진 중심 지지부; 상기 중심 지지부와 연결되며, 상기 사용자의 이마를 둘러싸는 밴드 및 상기 사용자의 얼굴을 감싸는 얼굴 지지부; 상기 중심 지지부와 연결되며 상기 사용자의 겨드랑이를 둘러싸는 형태로 구현되어 상기 사용자의 겨드랑이를 지지하는 겨드랑이 지지부; 상기 중심 지지부와 연결되며 상기 사용자의 어깨부터 팔목까지를 지지하는 팔 지지부; 상기 중심 지지부와 연결되어 상기 사용자의 골반부터 발목까지를 지지하는 다리 지지부; 상기 다리 지지부와 연결되어 상기 사용자의 발을 지지는 발 지지부; 및 상기 사용자의 보행 패턴에 맞춰서 상기 중심 지지부, 상기 얼굴 지지부, 상기 겨드랑이 지지부, 상기 팔 지지부, 상기 다리 지지부, 및 상기 팔 지지부로 하나 이상의 제어 신호를 전송하는 제어부를 포함할 수 있다.
상기 팔 지지부는 상기 사용자의 어깨 및 팔꿈치를 연결하는 어깨 지지부 및 상기 팔꿈치부터 팔목까지를 연결하는 팔목 지지부, 상기 어깨 지지부와 상기 팔목 지지부를 연결하고 상기 어깨 지지부와 상기 팔목 지지부가 이루는 제1 각도를 보정하는 회전 동력을 가지는 진동 모터로 구현되는 관절부를 포함할 수 있다.
상기 다리 지지부는 상기 사용자의 엉덩이 뼈와 대응되어 위치하며, 상기 엉덩이 뼈를 지지하는 엉덩이 지지부, 상기 사용자의 골반과 대응되어 위치하며, 상기 골반을 지지하는 골반 관절부, 상기 사용자의 무릎과 대응되어 위치하며, 상기 무릎을 지지하는 무릎 관절부, 상기 엉덩이 지지부 및 상기 골반 관절부 사이를 연결하고, 상기 사용자의 골반과 밀착되는 골반 지지부, 상기 골반 관절부 및 상기 무릎 관절부 사이를 연결하고, 상기 사용자의 허벅지와 밀착되는 허벅지 지지부, 상기 무릎 관절부 및 상기 발목 관절부 사이를 연결하고, 상기 사용자의 종아리와 밀착되는 종아리 지지부를 포함할 수 있다.
상기 골반 관절부는 상기 골반 지지부 및 상기 허벅지 지지부 사이에 기 설정된 제2 각도를 가지도록 제어될 수 있다.
상기 골반 관절부는 상기 제2 각도를 가지도록 회전 동력을 가지는 전동 모터로 구현될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 컴퓨터 프로그램은 컴퓨터를 이용하여 본 발명의 실시예에 따른 방법 중 어느 하나의 방법을 실행시키기 위하여 매체에 저장될 수 있다.
이 외에도, 본 발명을 구현하기 위한 다른 방법, 다른 시스템 및 상기 방법을 실행하기 위한 컴퓨터 프로그램을 기록하는 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체가 더 제공된다.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해 질 것이다.
본 발명의 실시에들은 보행에 큰 보탬이 되어 주고 걸음걸이가 불편한 사람, 걸음걸이를 많이 해야 하는 사람 등 다양한 상황에서 보행을 보조하는 보행 보조 장치를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예들은 보행자의 보행 능력이 개선될 수 있는 보행 보조 장치를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 보행 보조 장치의 사시도이다.
도 2는 다른 실시예에 따른 보행 보조 장치의 도면이다.
도 3a 및 도 3b는 브레이크부의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 4a, 도 4b, 도 4c는 다른 실시예에 따른 브레이크 부의 구성을 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 보행 보조 장치의 측면도이다.
도 6은 중심 지지부의 단면도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 보행 보조 장치의 사시도이다.
도 8은 중심 지지부를 구성하는 연결 고리의 측면도이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명의 효과 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있다.
현재 뇌 손상 등으로 인한 장애가 있는 환자의 재활, 보행 시에는 환자의 낙상의 위험이 있다. 하지만 현존하는 시스템 상에서는 이러한 낙상 위험을 현저히 줄여줄 만한 시스템이 거의 없으며, 또한 재활을 도와줄 만한 시스템도 거의 없다. 이에 본 발명의 실시예들에 따르면 현존하는 기계에 추가적으로 사용하는 시스템과 더불어서 환자의 낙상을 방지하고 재활을 도와주는 보행 보조 장치가 제공될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 보행 보조 장치의 사시도이다.
보행 보조 장치(1)는 사용자의 보행을 도와주면서 보행 중 낙상을 방지하기 위해서 프레임, 프레임에 부착되어 사용자의 신체를 지지하는 지지부 및 장치를 이동시키는 바퀴, 이동을 중지시키는 브레이크 부를 포함할 수 있다. 본 발명의 실시예들에 따른 보행 보조 장치(1)는 브레이크 부를 더 포함하여, 장치가 사용자의 의사에 따라 정지하도록 구현될 수 있다. 이를 통해, 사용자가 브레이크 부에 물리적 힘을 가하여 보행 보조 장치의 이동을 중지시키고, 이에 따라 사용자의 이동을 중지시키도록 하거나, 브레이크 부에 정지라는 전기적 신호를 가하여 보행 보조 장치의 이동을 중지시키고, 이에 따라 사용자의 이동을 중지시킬 수 있다.
보행 보조 장치(1)는 사용자의 하반신의 주변을 둘러싸는 식으로 가로 방향으로 연장되는 프레임을 포함할 수 있다. 도시된 바와 같이, 가로 방향의 프레임(14, 19)은 사용자의 앞, 뒤, 좌, 우를 둘러싸는 사각형으로 구현될 수 있으나, 이에 한정되지 않고 원, 타원, 찌그러진 형태 등으로 구현될 수 있다. 사용자의 주변을 둘러싸는 가로 방향의 프레임들(11, 12, 14, 19)은 원형, 타원형과 같이 모서리가 없는 곡선으로 구현될 수 있다. 프레임들(11, 12, 14, 19)은 일정 높이를 가지는 프레임 및 바퀴들이 부착된 프레임으로 2단으로 구성될 수 있다. 이를 통해, 사용자의 하반신을 충분히 지지할 수 있다. 보행 보조 장치(1)는 2개 이상의 개수를 가지는 프레임들을 포함할 수 있다.
프레임은 2 단으로 구성된 가로 방향의 프레임들 사이를 지지하도록 구현되는 세로 방향의 프레임(11, 12, 15, 16, 17, 18)을 포함할 수 있다.
지지부(30)는 사용자의 신체를 둘러싸는 형태로 구현될 수 있다. 지지부(30)는 다양한 사용자의 신체와 밀착되기 위해서 탄성을 가지는 의류 등으로 구현될 수 있다. 지지부(30)는 사용자의 골반을 둘러싸면서 허리 및 허벅지 등과 더 밀착되도록 크기를 조절하는 조절부를 더 포함할 수 있다. 지지부와 프레임 사이를 연결하는 구성(31a, 31b, 32a, 32b)은 사용자가 지면에 부딪히는 낙상을 방지하는 기능을 가진다. 지지부(30)와 프레임을 연결하는 구성(31a, 31b, 32a, 32b 2)은 정해진 길이를 가지는데, 움직임을 자유롭게 가지도록 길이 변화가 가능한 재질, 예를 들어, 고무줄 등 일 수 있다. 지지부와 프레임을 연결하는 구성(31a, 31b, 32a, 32b 2)은 사용자가 소정의 움직임을 가지도록 예를 들어, 정해진 길이의 10% 이내의 길이 변형이 가능할 수 있다. 길이 변형이 가능한 구성(31a, 31b, 32a, 32b)를 통해서 보행자의 움직임은 자유로우면서 보행 중에 하체의 근력 부족 또는 위험 상황 발생 등으로 갑작스럽게 발생되는 지면과의 마찰이 방지될 수 있다.
또한, 지지부(30)는 사용자의 하체를 지지함으로써, 거동이 불편한 사용자의 보행을 돕게 된다. 지지부(30) 및 지지부와 프레임을 연결하는 구성(31, 32)는 사용자의 신체를 보행 보조 장치와 일정 거리를 유지하게 함으로써, 사용자의 안정적인 보행을 도울 수 있다. 브레이크 부(24, 25)는 보행 보조 장치의 이동을 정지시키는 기능을 수행한다. 보행 중 발생하는 위험 상황을 사전에 방지하기 위해서, 브레이크 부(23)가 보행 보조 장치의 이동을 중지시킬 수 있다. 브레이크 부(24, 25)는 사용자의 물리적 힘으로 동작하기도 하지만, 원격으로 전기 신호를 전달하는 리모콘을 통해 동작하기도 한다. 브레이크 부(24, 25)는 바퀴의 회전이 멈추는 다양한 형태로 구현되며, 구체적으로는 가로 방향의 프레임들(14, 19) 사이를 관통하여 지면을 누름으로써, 보행 보조 장치의 이동을 중지시킬 수 있다. 브레이크 부(24, 25)는 사용자의 힘에 의해 지면 방향으로 수평 이동하도록 구현되며, 사용자가 힘을 주지 않는 동안에는 다시 원래 위치로 복원될 수 있다. 브레이크 부(24, 25)의 하단은 지면과 일정한 거리를 유지하도록 인장 용수철을 통해 구현될 수 있다. 브레이크 부(24, 25)의 상단을 누르는 힘에 의해 지면과 맞닿아짐에 따라 보행 보조 장치의 이동이 중지될 수 있다. 지면과 맞닿은 이후에, 사용자의 물리적 힘이 사라지면 브레이크 부(24, 25)의 위치로 원상 복귀 된다. 브레이크 부(24, 25)의 이동은 사용자의 물리적 힘에 의해서도 가능하지만, 원격으로 수신된 전기 신호에 의해서 발생될 수 있다.
가로 방향의 프레임 중 지면과 가까운 프레임(19)은 복수의 바퀴들(20, 21, 22, 23)을 고정 시킬 수 있다. 복수의 바퀴들(20, 21, 22, 23)은 굴러가지 않도록 하는 고정부들(미도시)을 포함할 수 있다. 고정부들은 바퀴의 회전을 막아 보행 보조 장치의 이동을 중지시키는 기능을 수행한다. 복수의 바퀴들(20, 21, 22, 23) 중 전부 또는 일부에만 고정부가 포함될 수 있다. 바퀴들에 부착된 고정부들은 사용자의 의지에 의해 보행 보조 장치를 정지시키는 브레이크 부와 같이 보행 보조 장치의 이동을 멈추는 기능을 수행한다.
본 발명의 실시예들에 따른 보행 보조 장치(1)는 사용자의 신체를 지탱하는 지지부를 통해 사용자의 신체를 안전하게 지탱하며, 사용자의 하체의 힘이 약함에 따라 사용자가 낙상되지 않도록 한다. 본 발명의 실시예들에 따른 보행 보조 장치(1)는 브레이크 부를 통해 보행 보조 장치와 지면과의 마찰력을 증가시켜 이동을 중지시킬 수 있다. 운동 능력이 떨어지는 사용자가 보행 중에 안전 사고를 당하지 않도록 예방할 수 있다. 도 2는 다른 실시예에 따른 보행 보조 장치(1’)의 도면이다. 보행 보조 장치(1’)는 그물망과 같이 구현되어 보행자의 낙상을 방지하는 지지부(30’)를 포함할 수 있다.
지지부(30’)는 사용자의 다리들이 통과하는 구멍들(33, 34)을 가질 수 있다. 구멍들(33, 34)를 통해 사용자의 신체가 고정될 수 있다. 지지부(30’)는 사용자가 보행 중에 지면까지 낙하되지 않도록 한다. 지지부(30’)는 사용자의 허리 이상의 높이까지를 지지하도록 구현될 수 있다. 지지부(30’)는 프레임들(11, 12, 14) 중 일부와 고정될 수 있다. 도 2의 지지부(30’)는 사용자의 신체가 지면과 부딪히는 것을 방지하기 위해서 제일 낮은 지점이 지면과 기 설정된 일정 거리를 가지도록 구현될 수 있다. 이를 통해, 보행자가 보행 중에 지면까지 낙상하는 것을 방지할 수 있다.
도 3a 및 도 3b는 브레이크부(24)의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도시된 바와 같이 브레이크 부(24)는 프레임들(14, 19)을 통과하도록 구현될 수 있다. 프레임들(14, 19)는 브레이크 부(23, 25)가 지나가는 구멍을 가질 수 있다.
브레이크 부(24, 25)는 평상시에는 지면과 떨어져서 위치한다. 브레이크 부(24, 25)의 하단은 인장 용수철로 둘러싸여 있고, 인장 용수철의 탄성력으로 인해 지면으로부터 일정 높이 만큼 떨어지도록 유지된다.
브레이크 부의 상부(24, 25)가 사용자에 의해 눌러지면, 브레이크 부(24, 25)의 하부가 지면과 맞닿으며, 지면과의 마찰력으로 인해 보행 보조 장치의 이동을 중지시키거나 방지할 수 있다.
브레이크 부의 상부(24, 25)를 누르는 힘이 제거되면, 인장 용수철의 탄성력으로 인해서, 브레이크 부의 하부(26, 27)가 지면과 떨어지게 된다.
도 4a는 다른 실시예에 따른 브레이크 부(24, 25)의 구성을 나타내는 도면이다.
브레이크 부(24, 25)는 외부의 리모콘에 의해 제어되기 위해서, 제어부(231), 동작부(232), 통신부(233)를 포함하여 구성될 수 있다. 제어부(231)는 동작부(232), 및 통신부(233)의 동작을 제어한다.
동작부(232)는 바퀴의 회전을 막는 수단으로 구현된다. 동작부(232)는 바퀴의 옆에 부착되어 바퀴가 축에 대해서 회전하지 않도록 한다.
동작부(232)는 리모콘으로부터 정지 신호를 수신하는 경우, 바퀴가 회전하지 않도록 한다. 구체적으로, 동작부(232)는 회전축에 대해서 수평 운동하도록 구현되며, 바퀴살 사이에 삽입되어 바퀴가 회전하지 않도록 한다. 동작부(232)는 회전 축과 평행한 수평 이동하여 바퀴살 사이로 이동함으로써, 바퀴를 고정시킬 수 있다.
다른 실시예에서, 동작부(232)의 제1 단부가 바퀴를 고정시키는 프레임에 부착되고, 동작부(232)의 제2 단부는 바퀴 힐 또는 타이어 쪽으로 회전 이동하도록 구현될 수 있다. 제2 단부는 바퀴 휠 또는 타이어를 감싸고 고정시키는 형태를 가지며, 리모콘으로부터의 정지 신호에 의해 바퀴 휠 또는 타이어 쪽으로 이동하고 이동 신호에 의해 프레임 쪽으로 회전 이동할 수 있다.
동작부(232)는 리모콘으로부터 이동 신호를 수신하는 경우, 바퀴가 회전되도록 한다. 동작부(232)는 회전축에 대해서 수평 운동하여, 바퀴 살 사이에서 바퀴 주변으로 위치를 이동함으로써, 다시 바퀴가 회전되도록 제어할 수 있다.
이를 통해, 사용자는 리모콘을 이용하여 정지 신호를 생성할 수 있으며, 간단한 조작만으로 보행 보조 장치를 정지 시킬 수 있다.
리모콘(100)은 보행이 어려운 상황이 발생시 사용자의 입력을 통해 정지 신호를 발생시킨다. 정지 신호는 사용자 또는 사용자의 보호자에 의해서 발생시킬 수 있다. 리모콘(100)은 정지 신호를 발생시키는 버튼 또는 음성 등을 감지하는 입력부을 포함하며, 버튼 또는 입력부를 통해 사용자 입력을 입력 받는다. 리모콘(100)은 외부의 장치와 통신을 할 수 있는 통신 모듈을 더 포함하며, 발생된 정지 신호를 외부의 보행 보조 장치로 전달할 수 있다. 리모콘(100) 및 보행 보조 장치의 브레이크부(24)는 무선 또는 유선 통신하며 데이터를 송수신하게 된다. 보행 보조 장치의 브레이크부(24)는 리모콘(100)로부터 수신한 정지 신호 또는 이동 신호에 의해 제어될 수 있다.
이를 통해, 본 발명의 실시예들에 따른 보행 보조 장치는 사용자의 낙상을 방지할 수 있다.
도 4b, 도 4c는 브레이크 부(24, 25)의 다른 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
브레이크 부(24, 25)는 바퀴(20, 21, 22, 23)와 연결되어 부착될 수 있다. 일반적인 상태에서는 브레이크 부(24, 25)는 바퀴와 밀착되지 않고, 정지 신호에 의해 브레이크 부(24, 25)는 바퀴(20, 21, 22, 23)의 회전을 방해하도록 바퀴(20, 21, 22, 23)와 밀착된다. 브레이크 부(24, 25)가 바퀴(20, 21, 22, 23)에 밀착됨에 따라 바퀴(20, 21, 22, 23)은 더 이상 회전되지 않고, 보행 보조 장치(1)은 이동을 멈추게 된다. 정지 신호가 제거되면, 브레이크 부(24, 25)는 도 4b에 도시된 바와 같이 원위치로 돌아간다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 보행 보조 장치의 측면도이다.
도 5에 개시된 보행 보조 장치(1’)는 거동이 불편한 사용자의 보행을 위해서, 중심 지지부(10’), 얼굴 지지부(11’), 겨드랑이 지지부(12’), 팔 지지부(14’), 다리 지지부(15’), 제어부(20)를 포함할 수 있다.
뇌 손상 등으로 인해 환자의 몸의 균형(coordination)이 깨져 있는 경우, 몸통의 회전은 직립 보행을 하는데 큰 위협이 될 수 있다. 또한, 평소처럼 근육을 사용하지 못하는 현상으로 인해 사용자는 일반적인 보행이 어렵다. 본 발명의 실시예들에 따른 보행 보조 장치(1’)는 머리부터 몸통을 고정시키는 척추 모양을 복사한 중심 지지부를 통해서, 몸통을 고정시켜 줄 수 있다. 또한, 보행 보조 장치(1’)는 상지와 하지로 뻗어나가는 관절 모양을 만들어 주어서 환자가 관절을 얼마나 움직였는지를 확인하고, 이때 환자의 뇌파와 생징후 등을 확인하여서 환자의 운동 능력 개선 여부를 확인할 수 있다.
보행 보조 장치(1’)는 사용자의 신체를 지지하는 복수의 지지부들을 이용하여 사용자의 신체를 지지하며, 자기 힘으로 보행을 하기 어려운 사용자의 보행을 도와주는 기능을 수행한다. 보행 보조 장치(1’)의 제어부(20)는 각 구성요소들이 가지는 힘, 구성요소들의 움직임 범위 등을 제어하는 제어 신호를 생성하여 각 구성요소로 전달한다. 이때, 제어 신호는 각 사용자의 운동 능력을 기초로 생성되며, 각 사용자의 현재의 운동 능력을 반영하여 수시로 변경될 수 있다. 각 사용자의 현재의 운동 능력을 반영하여 제어 신호가 생성됨에 따라 사용자의 운동 능력이 개선되는 효과가 발생한다. 이를 통해 보행 보조 장치는 사용자의 보행 등의 운동 능력을 향상시키는 재활을 위해서 사용될 수 있다.
또한, 제어부(20)는 각 구성요소에 대한 제어 신호에 대한 동작 이후의 피드백을 수신하고, 제어 신호에 포함된 파라미터를 변경할 수 있다. 예를 들어, 10kg의 하중을 가지도록 제어신호를 다리 지지부로 전송한 이후에 다리 지지부를 통해서 충분한 지지가 되지 않는 경우, 제어부(20)는 다리 지지부에 의해 필요한 하중을 증가시키는 제어 신호를 생성할 수 있다. 제어부(20)는 거동이 불편한 사용자가 보행 보조 장치(1’)를 이용하여 보행이 이루어질 수 있도록 제어하는 제어 신호들을 생성하고, 사용자의 움직임을 감지하여 추가적인 힘이 전달되도록 제어 신호를 변경할 수 있다.
도 5에서는 보행 보조 장치(1’)를 착용한 사용자의 우측 면 만을 도시한 것이다. 보행 보조 장치(1’)는 도 5에 도시된 것과 동일하게 좌측도 대칭적으로 구성되어 있다. 중심 지지부(10’)는 제어부(20)로부터 제어 신호를 수신하여, 사용자의 목 및 척추를 지지하는 것으로, 얼굴, 팔, 다리 등의 다른 신체 부위에 힘을 전달하기 위해서 존재할 수 있다. 중심 지지부(10’)는 각 사용자의 목 및 척추와 완전히 밀착되는 형태로 제작될 수 있다. 좀더 구체적으로, 중심 지지부(10’)는 또한 머리의 무게를 바칠 수 하기 위해서, 미리 존재하는 CT나 X-ray등과 같이 사용자의 인체 내부의 척추의 구조를 알 수 있는 영상이미지를 통해서 척추와 같은 모양으로 복제될 수 있으며, 이는 3D 프린터기 등을 통해 외형으로 제작될 수 있다.
또는 중심 지지부(10’)는 사용자의 목, 척추에 따라서 자유롭게 형태가 변형될 수 있는 소재로 이루어지며, 똑바로 서 있는 자세에서 기본 형태를 형성할 수 있다. 중심 지지부(10’)는 원래 척추 및 목의 움직임 범위를 반영하여 기본 형태에서 약간의 변형이 가능하도록 구현될 수 있다.
중심 지지부(10’)는 기본 골격을 이루는 뼈대(101)에 탄성적인 성질을 가지는 포장재(102)로 이루어질 수 있다. 뼈대(101)는 사용자의 신체를 3D 프린팅한 결과를 이용하여 생성될 수 있다. 뼈대(101)는 사용자의 몸무게에 비례하는 지탱힘을 가질 수 있다. 중심 지지부(10’)는 머리가 완전히 고정되지 않는 사용자를 위해서, 사용자의 몸무게의 기 설정된 배수 만큼의 무게를 지탱하도록 설계 될 수 있다.
얼굴 지지부(11’)는 제어부(20)로부터 제어 신호를 수신하여, 상기 중심 지지부와 연결되어 사용자의 얼굴을 지지하는 것으로, 사용자의 이마를 둘러싸는 밴드 및 얼굴의 옆선에 따른 지지부, 얼굴의 턱선을 따른 지지부를 포함할 수 있다. 얼굴 지지부(11’)는 사용자의 얼굴이 중심 지지부(10’)와 밀착되기 위한 것으로, 밴드, 또는 걸쇠 등의 형태로 구현될 수 있다. 얼굴 지지부(11’)는 자기력을 이용하여 각 요소들이 연결될 수 있다.
겨드랑이 지지부(12’)는 제어부(20)로부터 제어 신호를 수신하여, 상기 중심 지지부와 연결되어 사용자의 겨드랑이를 지지하는 것으로 사용자의 겨드랑이를 둘러싸는 형태로 구현될 수 있다. 사용자의 겨드랑이 둘레에 따라서 길이가 조절될 수 있다.
팔 지지부(14’)는 제어부(20)로부터 제어 신호를 수신하여, 상기 중심 지지부와 연결되어 사용자의 어깨부터 팔목까지를 지지하는 것으로, 팔의 움직임을 도와줄 수 있다. 팔 지지부(14’)는 보행시 팔의 자연스러운 움직임을 위해서 팔이 고정될 수 있도록 제어한다. 팔 지지부(14’)는 어깨부터 팔꿈치까지를 연결하는 어깨 지지부(141) 및 팔꿈치부터 팔목까지를 연결하는 팔목 지지부(143)를 포함하고, 어깨 지지부(141) 및 팔목 지지부(143)을 연결하는 관절부(142)를 더 포함할 수 있다. 이때, 관절부(142)는 어깨 지지부(141) 및 팔목 지지부(143) 사이의 다양한 각도를 이룰 수 있도록 제어한다. 관절부(142)는 기본적으로 사용자의 팔이 이루는 각도를 가지도록 설정되며, 사용자의 의사에 따라 팔이 이루는 각도가 변경되는 경우, 변경되는 각도를 이루도록 자연스럽게 변경된다. 관절부(142)는 회전 동력을 가지는 전동 모터로 구현될 수 있다. 관절부(142)는 자이로 시스템을 장착하고 있어 환자의 관절의 움직임 범위를 확인할 수 있다.
다리 지지부(15’)는 제어부(20)로부터 제어 신호를 수신하여, 상기 중심 지지부와 연결되어 사용자의 골반부터 발목까지를 지지하는 것으로, 다리의 움직임을 도와준다. 다리 지지부(15’)는 스스로 움직이지 못하는 사용자의 다리에 힘을 전달하여 다리가 똑바로 설 수 있도록 한다. 특히, 다리 지지부(15’)는 사용자의 각 다리에 필요한 필요 하중의 힘을 가지도록 제어한다. 또한, 다리 지지부(15’)는 보행을 위해서 발바닥이 필요한 필요 하중을 가지도록 제어한다. 이때, 각 관절이 가지는 필요 하중은 제어부(20)에 의해서 산출될 수 있다.
다리 지지부(15’)는 엉덩이 뼈를 지지하는 엉덩이 지지부(151), 골반을 지지하는 골반 관절부(153), 무릎을 지지하는 무릎 관절부(155)를 포함하며, 엉덩이 지지부(151) 및 골반 관절부(153) 사이를 연결하는 골반 지지부(152), 골반 관절부(153) 및 무릎 관절부(155) 사이를 연결하는 허벅지 지지부(154), 무릎 관절부(155) 및 발목 관절부(157) 사이를 연결하는 종아리 지지부(156)를 포함할 수 있다. 또한 다리 지지부(15’)는 발 바닥을 지지하는 발바닥 지지부(158)를 더 포함할 수 있다.
엉덩이 지지부(151)는 제어부(20)로부터 제어 신호를 수신하여, 사용자의 엉덩이 뼈와 대응되는 위치에 존재하며, 골반 관절부(153) 까지를 연결하는 골반 지지부(152)를 통해서 사용자의 엉덩이(골반)을 지지할 수 있다. 엉덩이 지지부(151)는 중심 지지부(10’)와 연결되어 중심 지지부(10’)의 지탱하는 힘에 따라서 위치가 사용자의 엉덩이 뼈와 대응될 수 있다.
골반 관절부(153)는 제어부(20)로부터 제어 신호를 수신하여, 골반 지지부(152) 및 허벅지 지지부(154) 사이를 연결하며 골반 지지부(152) 및 허벅지 지지부(154) 사이에 일정한 각도를 유지하도록 지지한다. 골반 관절부(153)는 회전 동력을 가지는 전동 모터로 구현되며, 사용자의 다리 길이 및 평소의 보폭을 기초로 산출된 제1 각도를 허벅지 지지부(154)가 가지도록 제어할 수 있다. 허벅지 지지부(154)는 골반 관절부(153)에 의해서 제1 시점에서 제2 시점으로 이동하면서 산출된 제1 각도를 이루게 된다. 골반 관절부(153)는 자이로 시스템을 장착하고 있어 환자의 관절의 움직임 범위를 확인할 수 있다.
허벅지 지지부(154)는 골반 관절부(153) 및 무릎 관절부(155)를 연결하면서 사용자의 다리를 지지한다. 사용자의 보행에 따라서 허벅지 지지부(154)의 위치 및 각도가 변경되도록 제어된다.
무릎 관절부(155)는 회전 동력을 가지는 전동 모터로 구현되며, 허벅지 지지부(154) 및 종아리 지지부(156) 사이의 각도를 조절하게 된다. 사용자의 보행을 위해서, 보행하는 속도에 맞춰서 허벅지 지지부(154) 및 종아리 지지부(156) 사이의 각도가 변경되도록 한다. 무릎 관절부(155)는 자이로 시스템을 장착하고 있어 환자의 관절의 움직임 범위를 확인할 수 있다.
사용자는 보행에 따라서 골반 관절부(153), 무릎 관절부(155), 발목 관절부(158)가 형성하는 각도가 달라지게 된다. 또한, 순차적인 보행 매커니즘에 따라서 골반 관절부(153), 무릎 관절부(155), 발목 관절부(158)의 각도는 자연스럽게 조절된다. 예를 들어, 오른쪽 다리가 앞서서 보행하는 경우, 골반 관절부(153)는 허벅지 지지부(154)가 중심 지지부(10’)에 비해서 최대 각도를 이루도록 한다. 이때 최대 각도는 각 사용자의 보폭, 다리 길이, 보행 습관을 기초로 산출된다. 또한, 골반 관절부(153), 무릎 관절부(155), 발목 관절부(158)의 각도 및 힘은 보행 매커니즘에 따라서 자연스러운 동작을 이루도록 제어된다. 기본적으로는 사람의 보행 자세에 따르나, 각 사용자의 특별한 보행 습관이 기 설정된 경우에는 각 사용자의 보행 습관에 의해서 미세하게 조절될 수 있다. 발목 관절부(155)는 자이로 시스템을 장착하고 있어 환자의 관절의 움직임 범위를 확인할 수 있다. 이를 통해서 추가적으로 정상적인 범위의 움직임을 판별하고, 센싱된 움직임 중에서, 각 관절의 기 설정된 일반적인 움직임을 벗어나는 비정상적인 움직임을 파악하고, 파악된 비정상적인 움직임을 교정하는 치료목표를 정할 수 있다.
보행 보조 장치(1’)에서 오른쪽 다리 및 왼쪽 다리는 사용자의 보폭 및 보행 동작에 따른 각도를 이루게 된다. 좌우에 대칭적으로 위치하는 골반 관절부(153)를 통해서 허벅지 지지부(154) 및 엉덩이 지지부(152) 사이의 각도가 변경될 수 있다.
종아리 지지부(156) 및 발(158)은 발목 관절부(157)에 의해 연결되며, 발(158)은 지면과 맞닿아 있는 경우, 사용자의 하중을 견디도록 설계되고, 지면으로부터 떨어진 경우에는 반대쪽 발이 사용자의 하중을 견디도록 설계된다. 보행 패턴에 따라서 양 발(158)에 전달되는 하중이 달라지게 된다.
종아리 지지부(156)는 보행에 필요한 힘이 발(158)까지 전달되도록 하고, 무릎 관절부(155) 및 발 관절부(157) 사이를 연결하여 지탱할 수 있다. 종아리 지지부(156)는 발(158)에 대한 일정 각도를 유지함으로써 지면을 밀어내는 힘을 만들고 사용자의 보행을 보조할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 보행 보조 장치(1’)는 사용자의 운동 능력의 향상으로 인해서 이전 보다 적은 힘으로 사용자의 보행을 도와줄 수 있는 경우인지 여부를 판단할 수 있다. 보행 보조 장치(1’)는 각 골반 관절부(153), 무릎 관절부(155), 발목 관절부(157), 및 발(158)에 전달되는 사용자의 자기 힘, 압력 등을 감지함으로써, 향상된 운동 능력을 산출할 수 있다. 보행 보조 장치(1’)는 시시각각으로 변화하는 사용자의 운동 능력을 반영하여 각 구성요소로 전송되는 제어 신호를 생성하게 된다. 본 발명의 실시예들에 따른 보행 보조 장치(1’)는 거동이 불편한 사용자의 보행을 가능하게 하고, 보행을 통해서 사용자의 운동 능력이 향상될 수 있는 동기 및 훈련을 제공할 수 있다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 실시예들에 따른 보행 보조 장치의 측면도이다.
도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 중심 지지부(10”)는 한쪽이 구형이고 다른 한쪽이 C형인 연결 고리들이 연결되어 구현될 수 있다. 중심 지지부(10”)의 C형 고리가 구형을 감싸면서 고정될 수 있다. C형의 고리는 구형을 감싸기 때문에 중심 지지부(10”)의 선은 자유자재로 변형이 될 수 있다. 상체 지지부(14”)가 중심 지지부(10”)에 연결될 수 있다. 상체 지지부(14”)는 사용자의 흉부를 감싸는 형태이며, 사용자의 가슴 둘레에 따라 둘레가 조절되는 길이 조절부를 포함할 수 있다.
사용자의 머리를 지지하는 얼굴 지지부(11”)를 더 포함할 수 있다. 얼굴 지지부(11”)는 머리 및 얼굴의 좌우 면을 감싸도록 설계될 수 있다.
도 8에 도시된 바와 같이 중심 지지부(10”)는 사용자의 목선과 밀착되도록 구성된다. 중심 지지부(10”)를 이루는 제1 고리 및 제2 고리 사이의 각도는 상이하게 조절됨으로써, 사용자의 목을 지탱하게 된다. 도 8에 도시된 바와 같이 중심 지지부를 이루는 고리들은 척추를 이루는 뼈와 동일한 형태를 이룰 수 있다. 제1 고리 및 제2 고리는 일정 거리 만큼 떨어져서 구성되며, 제1 고리의 반구 형태로 움푹 패인 부분과 제2 고리의 반구 형태가 맞물려서 밀착되게 된다. 제1 고리 및 제2 고리 사이에 밀착을 위한 접착 성분이 포함될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 보행 보조 장치(10’, 10”)는 사용자의 보행 시간, 감지된 운동 능력을 사용자의 단말기 또는 관리자의 단말기로 전달할 수 있다. 보행 보조 장치(10’, 10”)를 통해서 사용자의 보행 관련 데이터가 수집되고, 수집된 보행 관련 데이터는 보행 보조 장치(10’, 10”)가 제어 신호를 생성하는데 활용할 수 있다. 예를 들어, 사용자의 운동 능력과 대응시켜, 관절부들 또는 지지부들에 가해져야 하는 힘 및 움직이는 범위, 보행 패턴에 따른 움직임 변화 등을 저장 관리할 수 있다. 보행 보조 장치(10’, 10”)는 이렇게 수집된 데이터를 이용하여 사용자에게 좀더 자연스러운 보행 움직임을 제공할 수 있다.
여기서, 뉴럴 네트워크(neural network)는, 통계학적 기계 학습의 결과를 이용하여, 이미지 내 다양한 속성들을 추출하여 이용함으로써, 이미지 내의 객체들을 식별 및/또는 판단하는 알고리즘 집합일 수 있다. 뉴럴 네트워크는, 뉴럴 네트워크에 입력된 이미지 또는 데이터 셋트 내에 포함된 다양한 속성들을 추상화함으로써, 이미지 내의 객체들을 식별할 수 있다. 이 경우, 이미지 내 속성들을 추상화한다는 것은, 이미지로부터 속성들을 검출하여, 검출된 속성들 중에서 핵심 속성을 판단하는 것일 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 보행 보조 장치는 통신망을 통해 외부의 서버로 사용자의 보행 관련 데이터를 전송할 수 있다. 외부의 서버는 일반적인 컴퓨팅 장치로서, 보행 보조 장치로부터 수신한 보행 관련 데이터에 뉴럴 네트워크를 적용하여 사전 훈련 시킨다. 외부의 서버는 입력되는 데이터의 양이 증가할수록 사용자의 운동 능력을 더 정확하게 판단할 수 있다. 외부의 서버는 보행 보조 장치로부터 획득된 각 관절별 움직임 범위, 힘의 크기 등을 이용하여 데이터들 사이의 연결 관계를 생성하고, 최종적인 사용자의 개선된 운동 능력을 산출할 수 있다. 이때, 데이터들 사이의 연결 관계는 사전 훈련된 데이터를 이용하여 생성될 수 있다.
이상에서 설명된 장치는 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPGA(field programmable gate array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 어플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 콘트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.
소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치, 또는 전송되는 신호 파(signal wave)에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.
실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.

Claims (5)

  1. 사용자의 목 및 척추를 지지하며, 상기 사용자의 목 및 척추에 따라서 형태가 변형될 수 있는 소재로 이루어진 중심 지지부;
    상기 중심 지지부와 연결되며, 상기 사용자의 이마를 둘러싸는 밴드 및 상기 사용자의 얼굴을 감싸는 얼굴 지지부;
    상기 중심 지지부와 연결되며 상기 사용자의 겨드랑이를 둘러싸는 형태로 구현되어 상기 사용자의 겨드랑이를 지지하는 겨드랑이 지지부;
    상기 중심 지지부와 연결되며 상기 사용자의 어깨부터 팔목까지를 지지하는 팔 지지부;
    상기 중심 지지부와 연결되어 상기 사용자의 골반부터 발목까지를 지지하는 다리 지지부;
    상기 다리 지지부와 연결되어 상기 사용자의 발을 지지는 발 지지부; 및
    상기 사용자의 보행 패턴에 맞춰서 상기 중심 지지부, 상기 얼굴 지지부, 상기 겨드랑이 지지부, 상기 팔 지지부, 상기 다리 지지부, 및 상기 팔 지지부로 하나 이상의 제어 신호를 전송하는 제어부를 포함하는 보행 보조 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 팔 지지부는
    상기 사용자의 어깨 및 팔꿈치를 연결하는 어깨 지지부 및
    상기 팔꿈치부터 팔목까지를 연결하는 팔목 지지부,
    상기 어깨 지지부와 상기 팔목 지지부를 연결하고 상기 어깨 지지부와 상기 팔목 지지부가 이루는 제1 각도를 보정하는 회전 동력을 가지는 진동 모터로 구현되는 관절부를 포함하는, 보행 보조 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 다리 지지부는
    상기 사용자의 엉덩이 뼈와 대응되어 위치하며, 상기 엉덩이 뼈를 지지하는 엉덩이 지지부,
    상기 사용자의 골반과 대응되어 위치하며, 상기 골반을 지지하는 골반 관절부,
    상기 사용자의 무릎과 대응되어 위치하며, 상기 무릎을 지지하는 무릎 관절부,
    상기 엉덩이 지지부 및 상기 골반 관절부 사이를 연결하고, 상기 사용자의 골반과 밀착되는 골반 지지부,
    상기 골반 관절부 및 상기 무릎 관절부 사이를 연결하고, 상기 사용자의 허벅지와 밀착되는 허벅지 지지부,
    상기 무릎 관절부 및 상기 발목 관절부 사이를 연결하고, 상기 사용자의 종아리와 밀착되는 종아리 지지부를 포함하는, 보행 보조 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 골반 관절부는
    상기 골반 지지부 및 상기 허벅지 지지부 사이에 기 설정된 제2 각도를 가지도록 제어되는, 보행 보조 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 골반 관절부는
    상기 제2 각도를 가지도록 회전 동력을 가지는 전동 모터로 구현되는, 보행 보조 장치.
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