연구 및 임상 성과

연구성과 | Advanced Robotics Research 2025.6 2025-12-03 Reducing personalization time and energy cost while walking outdoors with a portable exosuit

 

Author: Kimoon Nam†, Saikat Sahoo†, Yoosun Kim, Dongmin Go, Jeongho Choo, Cheongyu Park, Seungtae Yang, Giuk Lee

Journal: Advanced Robotics Research

Published date: 2025.6

Link:https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adrr.202400027

 

이 연구는 휴대용 힙 엑소슈트의 보조력을 개인에게 맞게 최적화하는 시간을 단축하기 위해 **증강 계수(Augmentation Factor, AF)**를 활용한 새로운 'Human-in-the-Loop 최적화(HILO)' 기술을 제안했습니다.

기존의 호흡 데이터 대신 엑소슈트 센서로 계산된 AF를 비용 함수로 사용하여 베이지안 최적화를 수행한 결과, 실내 트레드밀 실험에서 약 7분 만에 최적화에 도달해 대사 에너지를 10.5% 절감했습니다. 나아가 실외 오르막 걷기 실험에서는 알고리즘을 개선하여 역대 가장 빠른 3분 24초 만에 최적화를 완료했으며, 엑소슈트 미착용 대비 **16.2%**의 대사 에너지 감축 효과를 입증했습니다. 이 기술은 추가 센서 없이 실외 환경에서 빠르게 로봇을 최적화할 수 있는 가능성을 열었습니다


 Funding Information

*  Institute of Civil m Military Technology Cooperation funded by the Defense Acquisition Program Administration and Ministry of Trade,Industry and Energy of Korean government (Grant/Award Numbers: 9991008623 23-SF-RO-10)

*  Korea Medical Device Development Fund grant funded bythe 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), (Grant/Award Numbers: 1711174527 RS-2022-00140621)

*  Korea Health Technology R&D Project through the Korea Health IndustryDevelopment Institute (KHIDI), funded by the Ministry of Health & Welfare, Republic of Korea, (Grant/Award Number: RS-2023-KH141196)

*  IndustrialStrategic Technology Development Program funded by the Ministry of Trade, Industry, & Energy (MOTIE, Korea), (Grant/Award Number: 20007058)