상지 외골격 어시스트 장치

탄성 부재와 방향 선택 클러치로 상지 근력을 보조하는 무동력 외골격 장치

본 기술은 외부 에너지원 없이 탄성 부재와 클러치 메커니즘을 이용해 사용자의 상지 근력을 보조하는 기구적 외골격 시스템입니다. 슬라이딩홀과 연결된 회동탄성부가 회동파트 동작 시 저장된 탄성력을 반환하며, 기어 및 돌기 기반의 클러치파트가 양방향 회동 중 특정 방향을 선택적으로 허용하거나 제한하여 보조력을 제어합니다.

종래의 상지 외골격 로봇은 전동 구동기를 필수적으로 포함하여 장치 무게가 무겁고 비용이 높으며, 에너지원(배터리)의 사용 시간 및 운용 제약으로 인해 효율적인 작업 수행이 어려운 기술적 한계가 있습니다.

본 기술은 에너지원 없이 탄성력만으로 근력을 보조하도록 바디파트, 회동파트, 연결파트(회동탄성부 포함)로 구성합니다. 클러치파트는 제1/제2 클러치부와 돌기, 돌기탄성부재를 포함하며 스위치 조작에 따라 기어의 걸림 상태를 변경하여 회동 방향을 제어함으로써 물체 하중에 따른 보조 동작을 수행합니다. 산업 현장 근력 보조와 재활, 물류 작업에 적용될 수 있어 배터리 없이 상지 근력을 보조해 무게와 비용, 운용 제약을 줄입니다.

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Key Features:

• 제2 클러치부는 제2 돌기를 탄성지지하는 제2 돌기탄성부재를 더 포함하는, 상지 외골격 어시스트 장치.
• 회동파트의 제1 방향과 제2 방향 회동 중 어느 하나의 방향 회동을 허용하는 제1 클러치부와 다른 하나의 방향 회동을 허용하는 제2 클러치부를 포함하는 클러치파트
• 바디파트에 대하여 제1 방향 또는 제1 방향과 반대되는 제2 방향으로 회동 가능하게 연결되는 회동파트
• 바디파트와 회동파트 사이를 연결하되, 회동파트가 제1 방향으로 회동될 때 회동파트에 탄성력을 가하는 연결파트