중증뇌졸중환자를 위한 하지재활로봇 및 고속제어장치 설계 :Design of a Lower Limb Rehabilitation Robot and High Speed Control Device for Severe Stroke Patient

정재현

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자료유형: 학위논문

저자정보: 정재현 (경상대학교, 경상대학교 대학원)

지도교수: 김갑순

발행연도: 2017

저작권: 경상대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.

이용수4

이 논문의 연구 히스토리 (4)

2017

중증뇌졸중환자를 위한 하지재활로봇 및 고속제어장치 설계

정재현 제어계측공학과 2017.01 학위논문

2016

중증뇌졸중 환자의 발목재활운동을 위한 힘측정센서 설계

정재현 , 김한솔 , 이경준 외 3명 한국정밀공학회 학술발표대회 논문집 2016.05 학술대회자료

발목굽힘 재활운동을 위한 발목재활로봇 개발

정재현 , 김갑순 제어로봇시스템학회 논문지 2016.01 학술저널

2015

발목 관절 재활 로봇을 위한 힘 센서 설계

정재현 , 이경준 , 김한솔 외 3명 한국정밀공학회 학술발표대회 논문집 2015.12 학술대회자료

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We developed a rehabilitation robot that can perform the knee joint/hip flexibility rehabilitation exercise in patients with severe stroke. The maximum mutual interference error of the two-axis force sensor was 1.17% and the one-axis force sensor and the two-axis force sensor were designed and manufacture. The reproducibility error and nonlinearity error of the two-axis force sensor 1 and two-axis force sensor 2 were within 0.03%. This is because the mutual interference error, reproducibility error, and nonlinearity error of the produced one-axis force sensor and the two-axis force sensor 1 and the two-axis force sensor 2 are similar to those of the multiaxial force sensor already sold. It can be confirmed that it can be used for measuring the force of the knee joint/hip joint. A high-speed control device was designed and manufactured to control the rehabilitation robot, and it was possible to control peripheral devices such as motors by measuring the force values of the one-axis force sensor, two-axis force sensor 1, and one-axis force sensor 2 at high speed. From the results of the characteristics experiment, it can be concluded that the knee joint/hip flexibility rehabilitation exercise of a severe stroke patient can be performed repeatedly and securely by lying in bed in place of a professional rehabilitation therapist.

#힘제어 #고속제어장치 #재활로봇

Ⅰ. 서 론 1
Ⅱ. 하지재활로봇의 구성도, 원리 및 정/역기구학식 해석 4
1. 무릎관절/고관절(전후) 재활로봇 구성도 및 원리 4
2. 무릎관절/고관절 재활로봇 정/역기구학식 해석 6
Ⅲ. 1축 힘센서, 2축 힘센서의 설계 및 제작 9
1. 스트레인 게이지 9
2. 휘스톤 브리지 10
3. 1축 힘센서, 2축 힘센서의 구조 12
4. 1축 힘센서, 2축 힘센서의 설계 및 해석 13
5. 1축 힘센서, 2축 힘센서의 제작 및 특성평가 18
Ⅳ. 고속제어장치의 설계 및 제작 23
1. 고속제어장치 23
2. DSP(TMS320F2812) 25
3. 전원부 26
4. 증폭부 28
5. 통신부 29
6. LCD부 31
7. 스위치부 31
Ⅴ. 무릎관절/고관절 유연성 재활운동을 위한 하지재활로봇 32
1. 무릎관절/고관절(전후) 유연성 재활로봇의 제작 32
2. 무릎관절/고관절(전후) 유연성 재활로봇의 PID 특성실험 35
3. 무릎관절/고관절(전후) 유연성 운동 제어알고리즘 개발 및 프로그램 제작 36
4. 무릎관절/고관절(전후) 유연성 재활로봇의 유연성 재활운동 특성실험 38
Ⅵ. 결 론 44
참고문헌 45

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