부산대학교 도서관

This research is the design and implementation of a rehabilitation medical device based on a EMG measurement. Rehabilitation systems are controlled using BLDC motors and motor drives. The BLDC motor drive controls the operation and the speed controls the drive through the external servo motor. The potentionmeter coupled to the outside of the motor transmits information about the position of the load being rotated by the motor. The rehabilitation algorithm executes the periodic contraction relief rehabilitation at a certain angle range by speed stage and controls the maximum angle of 0-120 using the motor according to the user setup stage during the rehabilitation exercise. The walking algorithm compensates motor control for legs with low avionics signal by motor control using differential values of signals obtained by EMG measurement attached to both innermost roots and controls the maximum angle of 0 to 88 using motor and EMG measurement during walking motion. In addition, the application implements a more convenient knee rehabilitation system to confirm the feasibility of the application.
본 연구에서는 표면근전도 측정기 기반의 재활 의료기기의 설계 및 구현에 관한 내용을 기술한다. 재활시스템은 BLDC모터와 모터 드라이브를 이용하여 제어된다. BLDC모터 드라이브는 동작 제어를 하며, 속도는 외부 서보모터를 통해 드라이브를 제어한다. 모터 외부에 결합된 포텐쇼미터는 모터에 의해 회전하는 부하 위치 정보를 전달한다. 재활 알고리즘은 환자가 일정 각도 범위에서 주기적인 수축⋅이완 재활운동을 속도단계별로 실행하며 재활운동 시 사용자 설정 단계에 따른 모터를 활용하여 0∼120[]의 최대각도를 제어한다. 보행 알고리즘은 양쪽 안쪽넓은근에 부착된 표면근전도 측정기로 획득한 신호의 차이 값을 이용하여 근전도 신호가 낮은 다리에 모터제어로 보상해주며 보행운동 시 모터와 표면근전도 측정기를 활용하여 0~88[]의 최대각도를 제어한다. 또한, 어플리케이션으로 보다 편리한 무릎재활시스템을 구현하여 실용화 가능성을 확인하였다.