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표상훈 (경상대학교) 김갑순 (경상대학교) 윤정원 (경상대학교)
저널정보
제어로봇시스템학회 제어로봇시스템학회 논문지 제어로봇시스템학회 논문지 제17권 제8호
발행연도
2011.8
수록면
814 - 823 (10page)

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Nowadays many neurological diseases such as stroke and Parkinson diseases are continually increasing. Orthotic devices as well as exoskeletons have been widely developed for supporting movement assistance and therapy of patients. Robotic knee orthosis can compensate stiff-knee gait of the paralyzed limb and can provide patients consistent assistance at wearable environments. With keeping a robotic orthosis wearable, however, it is not easy to develop a compact and safe actuator with fast rotation and high torque for consistent supports of patients during walking. In this paper, we propose a novel kinematic model for a robotic knee orthosis to drive a knee joint with independent actuation during swing and stance phases, which can allow an actuator with fast rotation to control swing motions and an actuator with high torque to control stance motions, respectively. The suggested kinematic model is composed of a hamstring device with a slide-crank mechanism, a quadriceps device with five-bar/six-bar links, and a patella device for knee covering. The quadriceps device operates in five-bar links with 2-dof motions during swing phase and is changed to six-bar links during stance phase by the contact motion to the patella device. The hamstring device operates in a slider-crank mechanism for entire gait cycle. The kinematics and velocity/force relations are analyzed for the quadriceps and hamstring devices. Finally, the adequate actuators for the suggested kinematic model are designed based on normal gait requirements. The suggested kinematic model will allow a robotic knee orthosis to use compact and light actuators with full support during walking.
#human body dynamics #knee orthosis #biomechanics #gait rehabilitation #exoskeleton

목차

Abstract
Ⅰ. 서론
Ⅱ. 보행 원리
Ⅲ. 무릎 지지 기구부 구성
Ⅳ. 무릎 지지 로봇 기구학 해석
Ⅴ. 제안된 기구부의 속도힘 해석
Ⅵ. 제안된 기구부의 무릎 보조 장치 설계
Ⅶ. 결론
참고문헌

참고문헌 (11)

참고문헌 신청
1. [학술지(정기간행물)] - H. J. Lee / 2007 / Middle-aged patients after stroke- The process of adaptation / Journal of Nursing 36 (5) : 792 ~ 802 google schola 2. [학술대회논문] - D. G. Kim / 2005 / Acute phase of stroke rehabilitation / The Annual Fall Meeting of the Korean Stroke Society : 39 ~ 40 google schola 3. [학술대회논문] - J. S. Sulzer / 2009 / Adaptation to flexion torque during gait / 11th IEEE International Conference on Rehabilitation Robotics : 23 ~ 26 google schola 4. [학술지(정기간행물)] - D. Jin / 2003 / Kinematic and dynamic performance of prosthetic knee joint using six-bar mechanism / Journal of Rehabilitation Research and Development 40 (1) : 39 ~ 48 google schola 5. [학술대회논문] - S. K. Banala / 2005 / Gait rehabilitation with an active leg orthosis / International Design Engineering Technical Conferences and Computers and Information in Engineering Conference : 459 ~ 465 google schola

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