전력전자학회:학술대회논문집 (Proceedings of the KIPE Conference)

전력전자학회 (The Korean Institute of Power Electronics)
권호 표지

가속도 센서를 이용한 휠체어 동작제어 방식

Wheelchair motion control system using acceleration sensor

  • 곽윤창 (경성대학교 메카트로닉스공학과) ;
  • 배종남 (경성대학교 메카트로닉스공학과) ;
  • 이동희 (경성대학교 메카트로닉스공학과)
  • Kwak, YunChang (Dept. of Mechatronics Engineering, Kyungsung University) ;
  • Bae, Jongnam (Dept. of Mechatronics Engineering, Kyungsung University) ;
  • Lee, Dong-Hee (Dept. of Mechatronics Engineering, Kyungsung University)
  • 발행 : 2017.07.04
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초록

본 논문에서는 휠체어의 탑승자의 구동력과 BLDCM(Brushless DC Motor) 에서 출력되는 보조력인 전기적인 구동력을 동시에 사용하는 탈부착형 하이브리드 휠체어의 동작제어방식을 제안한다. 기존에는 휠체어에 토크센서를 부착하여, 토크센서 신호의 피이드백을 통하여 보조력을 발생하는 방식이 적용되고 있지만, 제안된 방식에서는 토크센서의 사용없이 사용자의 동작을 간접적으로 검출하는 방식을 제안한다. 사용자가 휠체어의 핸드림을 조작할 때, 발생하는 휠체어의 동작을 3축 가속도 센서를 통해 모션을 예측하고, 이에 대응하는 구동력을 보조하는 PAS(Power Assist System)을 설계하였다. 사용자의 동작 예측을 위해, 3축 가속도 센서의 신호를 조합하여 전진과 후진 및 정지 상태 신호를 예측하는 방식을 시뮬레이션과 실험을 통해 증명하였다.

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