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본 논문은 보행보조기 사용자의 사용자 의지 파악을 통해 보행보조기의 최적 구동 방법을 제시하고자 한다. 최근에 노인인구의 증가로 인해 노인 및 장애인을 위한 보행 보조기에 대한 관심이 증가되고 있다. 그러나 대부분의 경우 동력이 없는 시스템으로써 경사 등의 공간에서 취약성을 가지고 있다. 이에 동력형 보행보조기에 대한 관심이 증가되고 있으나, 대부분의 경우 보행보조기 조종이 여의치 않다. 이에 본 논문에서는 사용자의 보행 의지를 파악할 수 있는 시스템을 도입하고 이를 기초로 보행자의 안정적인 구동을 수행할 수 있도록 퍼지 기반의 알고리즘을 적용한다. 먼저 사용자의 의지력은 FSR 센서를 이용하여 파악하고, 이를 기초로 사용자가 이동하고자 하는 이동 방향과 이동속도에 대해 퍼지 알고리즘을 적용하였다. 퍼지알고리즘으로부터 나온 데이터를 기초로 보행보조기의 차량 속도와 방향에 대해 구동 바퀴의 차동 구동을 통해 사용자의 의지에 맞춰 구동할 수 있도록 하였다. 이를 통해 사용자의 이동하려는 의지에 대해 안정적으로 차량을 이동시킬 수 있도록 최적의 보행 시스템을 구축하였다. 이 모든 과정을 실험을 통해 검증하였다.
This paper describes optimal operation method using recognition of walker's will for a robotic walker. Recently, walking aid system has been required according to the increase of elder and handicapped person. However, most of walking aid system don't have actuator for its movement. Unfortunately, standard frames have weakness for the movement to upward/download direction of slope. So, active type walking aids are interested, but it is not easy to control. In this paper, we adapt user's will system that can recognize walking direction and speed. First, FSR(Force Sensing Register) is applied to measure user’s will to walk. And then, fuzzy algorithm is used for determining optimal wheel velocity and direction of the walking aid. From the result, walking aid can move smoothly and safely following the user's will. The walking aid can help user to walk more optimally. Here, all the processes are verified experimentally in the real world.
This paper describes optimal operation method using recognition of walker's will for a robotic walker. Recently, walking aid system has been required according to the increase of elder and handicapped person. However, most of walking aid system don't have actuator for its movement. Unfortunately, standard frames have weakness for the movement to upward/download direction of slope. So, active type walking aids are interested, but it is not easy to control. In this paper, we adapt user's will system that can recognize walking direction and speed. First, FSR(Force Sensing Register) is applied to measure user’s will to walk. And then, fuzzy algorithm is used for determining optimal wheel velocity and direction of the walking aid. From the result, walking aid can move smoothly and safely following the user's will. The walking aid can help user to walk more optimally. Here, all the processes are verified experimentally in the real world.
권호기사
참고문헌 (11건) : 자료제공( 네이버학술정보 )
| 번호 | 참고문헌 | 국회도서관 소장유무 |
|---|---|---|
| 1 | Yasuhiro Nemoto, (1998) Power-Asisted Walking Support System for Elderly, Int. Conf. of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society | 미소장 |
| 2 | A Smart Walker for the Frail Visually Impaired  |
미소장 |
| 3 | A Robotic Walker that Provides Guidance |
미소장 |
| 4 | Configuring Sensors by User Learning for a Locomotion Aid Interface |
미소장 |
| 5 | Oscar Chuy Jr, (2006) A New Control Approach for a Robotic Walking Support System in Adapting User Characteristics, IEEE Trans. on System Man and Cybernetics | 미소장 |
| 6 | Oscar Chuy Jr, (2005) Motion Control Algorithms for a New Intelligent Robotic Walker in Emulating Ambulatory Device Function, Int. Conf. on Mechatronics and Automation | 미소장 |
| 7 | Masashi Tani, (2004) Internal Model Control for Asisting Uint of Wheeled Walking Frame, Int. Conf. on Control Applications | 미소장 |
| 8 | H. Nomura, (1990) A Self-turning method of fuzzy reasoning by method of the steepset descent and its application to moving obstacle avoidance, Fuzzy System Symposium | 미소장 |
| 9 | Neural networks for control |
미소장 |
| 10 | K. Shimojima, (1996) Trajectory Planning of Reconfigurable Redundant Manipulator Using Virus-Evolutionary Genetic Algorithm, IEEE Conf. on Industrial Electronics, Control, and Instrumentation | 미소장 |
| 11 | G. Dudek, (2000) Computational Principles of Mobile Robot, Cambridge university press | 미소장 |
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