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능동적 척추지지를 위한 의자의 등판굴곡 메커니즘 개발 = Development of Flexion Mechanism for a Chair Backrest to Actively Support the Human Spine / 형준호 ; 노종련 ; 김사엽 1

초록 1

Abstract 1

기호설명 1

1. 서론 1

2. 굴곡메커니즘 개념설계 3

2.1. 연속적 굴곡 메커니즘 개념 3

2.2. 설계변수 개요 3

2.3. 컨넥팅 로드 타입 설계변수 4

2.4. 기어드 힌지 타입 설계변수 4

2.5. 시뮬레이션을 위한 경계조건 4

2.6. 동역학 해석 4

2.7. 시뮬레이션 결과 5

2.8. 시뮬레이션 결론 5

3. 상세 설계 5

3.1. 연속관절 굴곡 메커니즘 설계 5

3.2. 등판 굴곡 프레임을 적용한 의자 제작 6

4. 설계 검증 6

4.1. 동작평가 방법 6

4.2. 평가 결과 6

5. 결론 7

참고문헌(References) 7

초록보기

사무용 의자는 착석자의 자세 변화에도 지속적으로 척추를 지지해 주는 것이 필요하다. 본 연구에서는 등판 기울임 시 요추전만과 흉추후만 이라는 자세변화를 능동적으로 지지하는 의자의 등판 굴곡메커니즘을 개발하였다. 연속적으로 배열된 다관절 링크의 동기화된 회전을 가능하게 하는 기본 원리를 파악하여 굴곡메커니즘 개념을 제시하였다. 제시된 개념안에 대해 동역학 해석을 통해 관절간의 회전량과 힘 전달특성을 분석하였다. 최종적으로 기어드 힌지(geared hinge) 타입의 메커니즘을 적용하여 등판 굴곡메커니즘을 설계하고 시작품을 제작하였다. 동작분석장비를 활용하여 등판 기울임 시 굴곡량을 측정하여 설계안을 검증하였다. 본 연구에서 제시한 연속적 굴곡메커니즘은 인체의 자세변화에 대응하여 능동적으로 지지해 주는 인체지지 제품 개발에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

권호기사

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기사명 저자명 페이지 원문 목차
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능동적 척추지지를 위한 의자의 등판굴곡 메커니즘 개발 = Development of Flexion Mechanism for a Chair Backrest to Actively Support the Human Spine 형준호, 노종련, 김사엽 p.1035-1042

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참고문헌 (22건) : 자료제공( 네이버학술정보 )

참고문헌 목록에 대한 테이블로 번호, 참고문헌, 국회도서관 소장유무로 구성되어 있습니다.
번호 참고문헌 국회도서관 소장유무
1 Grandjean, E. and Hunting, W., 1997, “Ergonomics of Posture-review of Various Problems of Standing and Sitting Posture,” Applied Ergonomics, Vol. 8, No. 3, pp. 135~140. 미소장
2 Andersson, B.J., Ortengren, R., Nachemson, A. and Elfström, G., 1974, “Lumbar Disc Pressure and Myoelectric Back Muscle Activity During Sitting. I. Studies on an Experimental Chair,” Scand J Rehabil Med, Vol. 6, No. 3, pp. 104~114. 미소장
3 The Effects of Different Backrest Pivot Positions on the Human Body During Reclining of the Office Chair 소장
4 Postural versus chair design impacts upon interface pressure 네이버 미소장
5 Fujimaki, G. and Mitsuya, R., 2002, “Study of the Seated Posture for VDT Work,” Displays, Vol. 23, pp. 17~24. 미소장
6 Comparison of four specific dynamic office chairs with a conventional office chair: Impact upon muscle activation, physical activity and posture 네이버 미소장
7 Corlett, E. N., 1999, “Are you Sitting Comfortably?,”International Journal of Industrial Ergonomics, Vol. 24, No. 1, pp. 7~12. 미소장
8 Lueder, R. and Noro, K., 1994, “Hard Facts about Soft Machines; The Ergonomics of Seating”Tayler&Francis, London, pp. 347~373. 미소장
9 Development of Tilting Chair for Maintaining Working Position at Reclined Posture 소장
10 Inouye, J. M. and Valero-Cuevas, F. J., 2013, “Anthropomorphic Tendon-driven Robotic Hands can Exceed Human Grasping Capabilities Following Optimization,” The International Journal of Robotics Research, Vol. 0, No. 0, pp. 1~12. 미소장
11 The SPRING Hand: Development of a Self-Adaptive Prosthesis for Restoring Natural Grasping 네이버 미소장
12 Super under-actuated multi-fingered mechanical hand with modular self-adaptive gear-rack mechanism 네이버 미소장
13 A novel coupled and self-adaptive under-actuated multi-fingered hand with gear–rack–slider mechanism 네이버 미소장
14 Qingchuan, W., Qiquan, Q., Zongquan, D. and Xuyan, H., 2016, “An Underactuated Robotic Arm Based on Differential Gears for Capturing Moving Targets : Analysis and Design,” J. Mechanisms Robotics, Vol. 8, No. 4, pp. 1~13. 미소장
15 N. E. Nava Rodrı´ guez, Carbone, G. and Ceccarelli, M., 2006, “Optimal Design of Driving Mechanism in a 1-DOF Anthropomorphic Finger,”Mechanism and Machine Theory, Vol. 41, pp. 897~911. 미소장
16 Experimental Tests on Feasible Operation of a Finger Mechanism in the LARM Hand# 네이버 미소장
17 Designing an underactuated mechanism for a 1 active DOF finger operation 네이버 미소장
18 A five-bar finger mechanism involving redundant actuators: analysis and its applications 네이버 미소장
19 Underactuated Finger Mechanism for Body-Powered Partial Prosthesis 소장
20 Thierry, L. and Clement, M. G., 1998, “Simunation and Design of Underactuated Mechanical Hands,”Mech. Mach. Theroy, Vol. 33, No. 1/2, pp. 39~57. 미소장
21 Wolbrecht, E. T., Reinkensmeyer, D. J. and Perez-Gracia, A., 2011, “Single Degree-of-Freedom Exoskeleton Mechanism Design for Finger Rehabilitation,”IEEE Int Conf Rehabil Robot 2012, pp. 1~12. 미소장
22 Evaluating the Reaction Force of Office Chair Backrest for Different Joint Structures 소장

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