전기 공학과 대학원생 제 9회 보조기기 아이디어 공모전서 제품부문 최우수상 수상.  

전기 공학과 대학원생으로 구성된 ECL(Embedded Control Lab) 팀이 2017년 12월 14일 경기도 장애인복지종합지원센터에서 진행된 제 9회 보조기기 아이디어 공모전 시상식에서 제품부문 최우수상을 수상하고 상금 200 만원을 수여받았다. 

ECL팀은 제어공학을 전공하는 전기공학과 박사과정 조봉언(팀장), 석사과정 이창현, 오윤성 학생으로 구성되어 있으며 지도교수는 전기공학과 이영삼 교수이다.

<왼쪽부터 오윤성, 조봉언, 이창현 학생>

‘보조기기 아이디어 공모전’은 경기도 재활공학센터가 주최·주관하고 현대자동차그룹이 후원하는 국내 최초의 장애인 보조기기 분야의 공모전으로 올해로 9회를 맞이하였다. 장애인들의 불편 해소를 위한 다양한 아이디어 발굴을 목적으로 진행된 제 9회 공모전은 총 300여건의 접수 작품 중 예선을 거쳐 본선에 진출한 13개 팀(디자인 부문 6팀, 제품 부문 7팀)이 경합을 벌였다. ECL 팀이 최우수상을 수상한 제품부문은 보조기기와 관련한 하드웨어 및 소프트웨어 제품의 경연을 다루는 부문이다.

ECL 팀은 대퇴절단환자를 위해 제작된 ‘무릎관절을 가진 1자유도 능동형 동력의족’이란 작품으로 최우수상을 수상하였다. ECL 팀이 개발한 의족은 DC 모터와 볼 스크루를 이용해 무릎관절의 힘을 생성할 수 있는 구조의 능동형 의족이다. ECL 팀의 능동의족은 의족에 장착된 여러 가지 센서를 마이크로콘트롤러를 이용하여 읽어낸 후 이 값을 이용해 착용자의 보행 단계를 결정한다. 보행 단계는 보행 중에 나타나는 무릎의 임피던스 특징을 기준으로 다섯 단계로 나누어 질 수 있는데 ECL 팀이 개발한 능동의족은 각각의 보행단계에서 나타나는 무릎의 임피던스 특징을 모터를 제어하여 모사함으로써 보행이 가능하게끔 하는 기술을 사용한다. 이러한 동작 방법은 착용자가 의족에 인가하는 부하에 따라 능동형 의족이 적응적으로 동작하게끔 함으로써 보행환경이나 보행속도가 변화하여도 정상인의 보행과 유사한 보행이 가능하다. 

ECL 팀은 현재 무릎에만 자유도를 가지고 있는 1자유도 능동의족을 확장하여 무릎과 발목에 자유도를 갖는 2자유도 능동의족을 개발하려 하고 있고 또한 신장이 작은 대퇴절단 환자도 착용이 가능하게끔 능동형 의족의 기구적 구조를 개선하는 연구를 수행하고 있다.

<대퇴절단환자를 위해 제작된 무릎관절을 가진 1자유도 능동형 동력의족의 시연 모습>