일반기술

체중 부하 및 관절의 각도를 변수로 이용한 하지 재활 훈련장치 및 하지 재활 훈련 방법

본 발명은 하지 편마비 환자를 위한 재활 훈련 장치 및 재활 훈련 방법에 관한 것으로, 편마비 하지의 상태를 측정하고, 상기 측정된 값을 이용하여 하지 편마비 환자들이 사용하지 않으려는 편마비 근육을 강제적으로 사용하도록 훈련할 수 있는 하지 재활 훈련 장치 및 재활 훈련 방법에 관한 것이다.상기 재활 훈련 장치는 체중 부하 및 관절의 각도를 측정하여, 이를 측정치의 변수로 이용하며, 상기 측정된 값을 통해 편마비 환자가 자신의 편마비 상태를 인식할 수 있도록 표시함과 동시에, 피드백을 통해 강제적으로 편마비 하지를 사용하도록 훈련할 수 있다. 상기 관절은 하지에 포함된 족관절, 슬관절 및 고관절을 모두 포함하여, 하지에 포함된 중요 근육을 사용하면서 움직이는지를 확인할 수 있다.또한 상기 재활 훈련 장치를 장착한 후, 편마비하지와 정상하지의 발뒤꿈치를 번갈아 들어올리는 균형훈련, 양측 하지의 무릎을 동시에 굽혔다가 펴는 기립훈련 및 양측 하지를 이용한 보행훈련을 수행하는 재활 훈련 방법을 제안한다.본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여, 하지의 하부면에 접하도록 위치하고, 하지에 실리는 체중의 부하를 측정하여, 하중 데이터를 생성하는 하중 측정부; 상기 하지에 포함된 관절의 각도를 측정하여, 관절 각도 데이터를 생성하는 관절 각도측정부; 상기 하중 측정부 및 관절 각도 측정부에서 측정된 측정치 데이터의 하중 데이터 및 관절 각도 데이터와 기준치 데이터의 하중 데이터 및 관절 각도 데이터를 통하여 결과 데이터를 생성하는 제어부; 및 상기 제어부에서 생성한 결과 데이터를 사용자에게 보여주는 표시부;를 포함하는 체중 부하 및 관절의 각도를 이용한 하지 재활 훈련 장치를 제안한다.상기 관절 각도 측정부는, 허벅지근육을 사용하여 움직이는 지를 확인하기 위한 무릎 관절의 각도를 측정하는 슬관절 각도측정부, 종아리근육을 사용하여 움직이는 지를 확인하기 위한 발목 관절의 각도를 측정하는 족관절 각도 측정부 및 다리를 들어올리는 힘의 정도를 확인하기 위한 엉덩 관절의 각도를 측정하는 고관절 각도 측정부 중 어느 하나이상을 포함하는 것이 바람직하며, 하지의 중요 근육인 종아리, 허벅지 근육등을 사용하여 하지를 움직이는 지에 대한 여부와, 하지를 들어올리는 힘이 있는지에 대한 여부를 종합적으로 측정하기 위하여, 슬관절 각도 측정부, 족관절 각도 측정부 및 고관절 각도 측정부를 모두 포함하는 것이 더욱 바람직하다.상기 제어부는, 하중 측정부에서 측정된 측정치 데이터의 하중 데이터가 사실상 같은 값이 될 때까지의 시간을 측정치 데이터의 시간 데이터로 생성하며, 상기 측정치 데이터의 시간 데이터와 기준치 데이터의 시간 데이터의 차이를 시간 비교데이터로서 생성하는 것이 바람직하다. 또한 상기 하중 측정부에서 생성되는 하중데이터 및 상기 하중데이터가 생성된 때와 동시에 관절 각도 측정부에서 생성되는 관절 각도 데이터를 포함하는 측정치 데이터를 생성하고, 상기 하중데이터 및 관절 각도 데이터를 포함하는 측정치 데이터와 기준치 데이터를 통해 하중 비교 데이터 및 관절 각도 비교 데이터를 생성하고, 상기 하중 비교 데이터와 관절 각도 비교 데이터를 통해 상태 데이터를 생성하는 것이 바람직하다.