전도영

기존 보행 보조 로봇은 긴 동력 전달 거리와 복잡한 구동 장치로 인해 낮은 효율성과 제어의 어려움을 겪었습니다. 본 발명은 이러한 문제를 해결합니다. 본 발명은 지능형 근력 및 보행 보조용 로봇에 관한 것입니다. 슬관절부 구동 장치를 직접 슬관절부에 설치하여 동력 전달 거리를 최소화하고 효율을 극대화합니다. 또한 고관절부 구동 장치에 리니어 가이드를 적용하여 동력 전달을 단축시키고, 구동 장치 구조를 단순화하여 제어를 용이하게 합니다. 외골격과의 체결 방식을 개선하여 동력 손실 및 분리 위험성을 방지하며, 후륜 구동 방식과 보조 바퀴 채용으로 구조적 안정성과 전출력을 향상시킵니다. 이 로봇은 일반인의 근력 증강, 환자의 보행 재활, 노약자의 거동 보조에 효과적으로 활용될 수 있습니다. 사용자 맞춤형 높이 조절 기능으로 편의성을 높였습니다.

기존 보행 보조기기는 장거리 이동의 어려움, 좁은 공간에서의 사용 제약, 구조적 불안정성 및 앉고 일어서는 동작 시의 토크 부족 등 다양한 한계를 가지고 있었습니다. 본 발명은 이러한 문제점을 해결하고자 휠체어의 주행 기능과 외골격의 보행 보조 및 재활 기능을 통합한 휠체어식 보행 보조용 로봇을 제안합니다. 이 로봇은 리프트를 통해 사용자의 앉고 일어서는 동작을 100% 지원하며, 사용자의 무게중심을 휠체어 중앙에 두어 뛰어난 구조적 안정성을 제공합니다. 또한, 휠체어 기능으로 좁은 공간에서도 자유로운 이동이 가능하여 활동 반경을 넓히고 사용자의 삶의 질을 극대화합니다.

본 발명은 일반인 근력 증강 및 환자 보행 재활, 노약자 거동 보조를 위한 지능형 근력 및 보행 보조 로봇에 관한 것입니다. 기존 로봇의 비효율적인 동력 전달, 복잡한 구조, 착용 불편함, 구조적 불안정성 문제를 해결하기 위해 개발되었습니다. 본 로봇은 관절부 구동장치를 외골격에 직접 설치하여 동력 전달 효율을 극대화하고 구조를 단순화하였습니다. 또한, 허리 브레이스 분리형 설계를 통해 착용 편의성을 대폭 향상시켰으며, 후륜 구동 및 보조바퀴 채택으로 전복 위험성을 줄여 구조적 안정성을 확보하였습니다. 사용자 중심의 혁신적인 설계로 삶의 질 향상에 기여합니다.

기존 재활 휠체어는 중증 장애인의 안전성 및 편의성 문제가 있었습니다. 본 발명은 이러한 한계를 극복하기 위해 휠체어, 리프트, 외골격을 결합한 하지 운동/재활훈련 장치를 제안합니다. 이 장치는 인체공학적 기립 보조 메커니즘과 효율적인 구동 시스템을 갖춰 적은 동력으로 안전한 재활 훈련이 가능합니다. 특히, 전륜 구동 방식과 체중 부하 조절 기능을 통해 중증 장애인도 물리치료사의 도움 없이 자율적인 하지 운동 및 재활을 수행할 수 있도록 돕습니다. 이동 수단으로서의 활용성도 높여 사용자의 삶의 질 향상에 기여합니다.

기존 지역 냉난방 시스템은 높은 설치 비용, 열수송 비효율성 및 낮은 냉방 효율 등의 한계를 가집니다. 본 발명은 이러한 문제점을 해결하여 냉난방 설비 비용과 에너지 소모를 획기적으로 줄이는 시스템을 제공합니다. 열병합발전의 고온 폐열을 제1지역 냉난방에 활용하고, 사용 후 발생한 온수/폐수를 제2지역에 재활용합니다. 제어 밸브와 제3회수배관을 통해 두 지역 간 에너지 흐름 및 물 공급 균형을 지능적으로 최적화하여 불필요한 에너지 생산을 최소화합니다. 이를 통해 시스템의 경제성과 효율성을 극대화하며 친환경적인 에너지 재활용을 실현하여 지속 가능한 도시 에너지 인프라 구축에 기여합니다.

기존 보행 재활 로봇은 고비용과 잦은 고장, 그리고 사용자 맞춤형 훈련의 한계로 인해 활용에 어려움이 있었습니다. 본 발명은 이러한 문제점을 해결하고자 하나의 모터만으로 구동되는 혁신적인 하지 보행 재활 로봇을 제안합니다. 이 로봇은 다관절 링크와 팔 동작 연동 기능을 통해 사용자의 보행 궤적을 정밀하게 구현하며, 상지와 하지의 협응 훈련을 가능하게 합니다. 단일 모터 사용으로 제조 원가를 절감하고 고장률을 낮춰 가정 및 의료기관에서의 활용성을 높였습니다. 또한, 사용자의 신체 조건과 재활 단계에 맞춰 보폭, 무릎 높이, 속도, 임피던스를 자유롭게 조절할 수 있어, 개개인에게 최적화된 맞춤형 재활 훈련을 제공합니다. 팔 동작을 통해 다리 움직임을 유도하는 기능은 다양한 재활 시나리오에 적용 가능하여, 보다 효과적인 회복을 지원합니다. 이 로봇은 재활 훈련의 효율성과 접근성을 크게 향상시킬 것입니다.