연구 및 임상 성과

연구성과 | Technologies 2025.9 2025-12-03 Real-Time Prediction of Foot Placement and Step Height with Ground Object Awareness

 

Author: Chulyong Lim, Jaewon Baek, Junhee Han, Giuk Lee*, Woochul Nam*

Journal:Technologies

Published date: 2025.9

Link: https://www.mdpi.com/2227-7080/13/9/399

 

이 연구는 불규칙한 지형에서 보행 보조 시스템을 제어하기 위해 스테레오 비전과 객체 인식 정보를 결합하여 착지 위치(FP)와 발걸음 높이(SH)를 실시간으로 예측하는 모델을 제안했습니다.

연구팀은 상체에 부착된 카메라로 발의 궤적 히트맵과 지형 객체(바위, 물웅덩이 등)의 선호도를 분석하여 FP 예측 정확도를 높였습니다. 실험 결과, 객체 선호도를 반영했을 때 복잡한 지형에서 FP 예측 정확도가 52.57%에서 78.01%로 향상되었으며, 참조 프레임 기법을 통해 평균 7.65cm의 오차로 SH를 추정했습니다. 이 모델은 추가적인 하체 센서 없이 임베디드 시스템에서 실시간으로 작동하여 웨어러블 로봇 제어의 효율성을 높일 수 있음을 입증했습니다

 

Funding Information

* The National Research Foundation of Korea (NRF) Grant funded by the Korea Government [Ministry of Science and ICT (MSIT)] under Grant 2023R1A2C1006655, RS-2025-02214162,

* Chung-Ang University Graduate Research Scholarship in 2024.