연구 및 임상 성과

연구성과 | Soft Robotics 2025.4 2025-12-03 Improved Assistive Profile Tracking of Exosuit by Considering Adaptive Stiffness Model and Body Movement

 

Author: Jihun Kim, Kimoon Nam, Seungtae Yang, Junyoung Moon, Jaeha Yang, Jaewook Ryu, Giuk Lee

Journal: Soft Robotics

Published date: 2025.4

Link: https://www.liebertpub.com/doi/abs/10.1089/soro.2023.0028?journalCode=soro

 

이 연구는 유연한 소재 특성으로 인해 정확한 힘 제어가 어려운 소프트 엑소수트의 보조력 추적 성능을 개선하기 위해 세 가지 제어 기법을 제안했습니다. 연구진은 허벅지 움직임을 추적해 케이블 처짐에 의한 지연을 방지하고(Method A), 보조 단계를 당김과 풀림으로 나누어 비선형 강성 모델을 정교화했습니다(Method B). 또한, ADAM 옵티마이저를 이용해 사용자별 강성 모델 계수를 실시간으로 최적화하는 방법(Method C)을 도입했습니다. 실험 결과, 세 가지 방법을 모두 결합한 제어기는 기본 제어기 대비 보조력의 평균 제곱근 오차(RMSE)를 65.56%, 힘 생성 지연을 65.87% 감소시키며 가장 우수한 성능을 입증했습니다.

 

Funding Information

* The Korea Medical Device Development Fund grant funded by the Korea government (the Ministry of Science and ICT, the Ministry of Trade, Industry, and Energy, the Ministry of Health & Welfare, the Ministry of Food and Drug Safety) (RS-2022-00140621)

* The Industrial Strategic Technology Development Program (No. 20007058), funded by the Ministry of Trade, Industry, & Energy (MOTIE, Korea)

* The Institute of Civil-Military Technology Cooperation funded by the Defense Acquisition Program Administration and Ministry of Trade, Industry and Energy of Korean government under grant (No. 9991008623, 23-SF-RO-10)

* The Technology development Program (RS-2023-00302411) funded by the Ministry of SMEs and Startups (MSS, Korea).