표제지
목차
요약문 3
제1장 연구 개요 7
제1절. 수행하고자 하는 연구와 관련되는 국내ㆍ외 연구기술개발 현황 7
1. 로봇보조 보행 훈련(Robot-assisted gait training, RAGT)에 관한 임상연구 현황 7
2. 가상현실(Virtual Reality) 기반 보행훈련에 관한 임상연구 현황 8
3. 관련 기술개발 현황 및 동향 9
제2절. 현 연구(기술)상태의 문제점 및 앞으로의 전망 20
제3절. 연구의 필요성과 중요성 21
1. 아동의 로봇별 특징과 근육의 활성도를 고려한 로봇보조 보행훈련의 임상효과 확인 21
2. 아동의 가상현실 기반 모바일로봇을 이용한 보행훈련의 임상 효과 24
3. 임상확대 활용방안으로서의 국립재활원 임상 활용 지침서 개발 24
제2장 연구목표 25
제1절. 연구의 최종목표 25
제2절. 연차별 연구목표 및 추정연구비 25
제3장 연구내용 및 방법 26
제1절. 아동의 로봇별 특징과 근육의 활성도를 고려한 로봇보조 보행훈련의 임상효과 확인 26
제2절. 아동의 가상현실 기반 모바일로봇을 이용한 보행훈련의 임상 효과 33
제3절. 임상확대 활용방안으로서의 아동용 국립재활원 임상 활용 지침서 개발 43
제4장 연구 결과 44
제1절. 아동의 로봇별 특징과 근육의 활성도를 고려한 로봇보조 보행훈련의 임상효과 확인 44
제2절. 아동의 가상현실 기반 모바일로봇을 이용한 보행훈련의 임상 효과 67
제3절. 임상확대 활용방안으로서의 아동용 국립재활원 임상 활용 지침서 개발 83
1. 기존연구(G-EO System, Lokomat Pro 등) 문헌조사 및 자료수집 진행 83
2. 임상 및 공학 관련 전문가 자문회의를 통해 지침서 검토 및 제작 진행 86
3. 최신 트렌드에 맞춰 지속적으로 지침서를 리뉴얼 87
제5장 연구사업목표 달성도 및 대외기여도 91
제1절. 연구사업 목표 달성도 91
1. 아동의 로봇별 특징과 근육의 활성도를 고려한 로봇보조 보행훈련의 임상효과 확인 91
2. 아동의 가상현실 기반 모바일로봇을 이용한 보행훈련의 임상 효과 91
3. 임상확대 활용방안으로서의 아동용 국립재활원 임상 활용 지침서 개발 92
제2절. 대외 기여도 94
1. 기술이전 94
2. 학술대회 발표 94
3. 논문 게재 98
제6장 기대효과 및 활용방안 99
제1절. 기대효과 99
제2절. 활용방안 99
참고문헌 100
[부록 1] 연구회의 진행 107
판권기 112
〈표 1-1〉 iSen system의 Stride 분석 항목 15
〈표 3-1〉/〈표 3-2〉 '아동의 로봇별 특징과 근육의 활성도를 고려한 로봇보조 보행훈련(G-EO system, Lokomat Pro)의 임상효과 확인'의 연구 설계 27
〈표 3-2〉/〈표 3-3〉 '아동의 로봇별 특징과 근육의 활성도를 고려한 로봇보조 보행훈련(G-EO system, Lokomat Pro)의 임상효과 확인'의 평가 항목 31
〈표 3-3〉/〈표 3-4〉 하다봇 v2(2022.10월) 콘텐츠 3종 37
〈표 3-4〉/〈표 3-5〉 '모바일로봇(하다봇)과 고식적재활치료 비교 연구'의 연구설계 40
〈표 3-5〉/〈표 3-6〉 하다봇 훈련 결과값에 대한 설명 42
〈표 3-6〉/〈표 3-7〉 '보행장애 아동의 가상현실 기반 모바일로봇(하다봇)과 고식적 재활치료의 비교'의 평가 항목 42
〈표 4-1〉/〈표 4-9〉 최종 정의된 하다봇v2 시스템 동작 환경 69
〈표 4-2〉/〈표 4-10〉 사용성 평가 진행한 아동 정보 70
〈표 4-3〉/〈표 4-11〉 1번 아동 만족도 설문조사 결과(하드웨어) 71
〈표 4-4〉/〈표 4-12〉 1번 아동 만족도 설문조사 결과(소프트웨어; 훈련콘텐츠) 71
〈표 4-5〉/〈표 4-13〉 1번 아동 만족도 설문조사 결과(참여지속의도) 72
〈표 4-6〉/〈표 4-14〉 2번 아동 만족도 설문조사 결과(하드웨어) 72
〈표 4-7〉/〈표 4-15〉 2번 아동 만족도 설문조사 결과(소프트웨어; 훈련콘텐츠) 73
〈표 4-8〉/〈표 4-16〉 2번 아동 만족도 설문조사 결과(참여지속의도) 73
〈표 4-9〉/〈표 4-17〉 3번 아동 만족도 설문조사 결과(하드웨어) 74
〈표 4-10〉/〈표 4-18〉 3번 아동 만족도 설문조사 결과(소프트웨어; 훈련콘텐츠) 74
〈표 4-11〉/〈표 4-19〉 3번 아동 만족도 설문조사 결과(참여지속의도) 75
〈표 4-12〉/〈표 4-20〉 4번 아동 만족도 설문조사 결과(하드웨어) 75
〈표 4-13〉/〈표 4-21〉 4번 아동 만족도 설문조사 결과(소프트웨어; 훈련콘텐츠) 76
〈표 4-14〉/〈표 4-22〉 4번 아동 만족도 설문조사 결과(참여지속의도) 76
〈표 4-15〉/〈표 4-23〉 5번 아동 만족도 설문조사 결과(하드웨어) 77
〈표 4-16〉/〈표 4-24〉 5번 아동 만족도 설문조사 결과(소프트웨어; 훈련콘텐츠) 77
〈표 4-17〉/〈표 4-25〉 5번 아동 만족도 설문조사 결과(참여지속의도) 77
〈표 4-18〉/〈표 4-26〉 하다봇 v2(2022.10월)의 필요 개선사항 79
〈표 4-19〉/〈표 4-27〉 행동발생기록지 81
[그림 1-1]/[그림 9-1] TrignoTM EMG(DELSYS, U.S.A.) 13
[그림 1-2]/[그림 1-12] 걸음 수 측정기기(Fitbit Charge4(왼쪽), Fitbit ACE3(가운데)) 및 심박수 측정기기(WristOx2(오른쪽)) 16
[그림 1-3]/[그림 1-14] JAY(Rainbow Robotics, Korea) 17
[그림 1-4]/[그림 1-15] Turtlebot2 kobuki(YUJIN ROBOT, Korea) 18
[그림 1-5]/[그림 1-16] ROBOTIS PREMIUM(ROBOTIS, Korea) 18
[그림 1-6]/[그림 1-17] iJINI(IPL, Korea) 19
[그림 3-1]/[그림 3-24] RPE 예시 30
[그림 3-2]/[그림 3-26] 보행분석 소프트웨어 화면 32
[그림 3-3]/[그림 3-28] 하다봇 v2(2021년도) 시스템 구성요소 34
[그림 3-4]/[그림 3-29] 하다봇 v2(2021년도) 시스템 구성도 34
[그림 3-5]/[그림 3-34] 하다봇 훈련 결과값(예시) 42
[그림 4-1]/[그림 4-38] 아동의 마커 부착 위치 45
[그림 4-2]/[그림 4-39] 아동의 보행분석을 위한 파이프라인 45
[그림 4-3]/[그림 4-51] 콘텐츠 설계안에 기반한 개발 예시(2022.04.26.) 67
[그림 4-4]/[그림 4-52] 정의된 보행 훈련 시스템의 동작 환경 68
[그림 4-5]/[그림 4-63] CIMAP 기법(예시) 86
[그림 4-6]/[그림 4-64] 공학 전문가 자문회의(아동의 근활성도 최신 연구 경향 소개) 87