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Design of a Walking Assistance Lower Limb Exoskeleton for Paraplegic Patients and Hardware Validation Using CoP

Authors
 Jung-Hoon Kim ; Jeong Woo Han ; Yoon Su Baek ; Deog Young Kim 
Citation
 International Journal of Advanced Robotic Systems, Vol.10(113) : 1~13, 2013 
Journal Title
 International Journal of Advanced Robotic Systems 
ISSN
 1729-8806 
Issue Date
2013
Abstract
The  design  of  an  assistive  lower  limb exoskeleton  robot  for  paraplegic  patients  that  can measure the centre of pressure is presented. In contrast with most biped walking robots, the centre of pressure (CoP)  or  zero  moment  point  (ZMP)  has  not  been actively used in the operation of exoskeleton robots. In order to  measure  CoP  in  our  exoskeleton robot, two kinds  of  force  sensor  units  are  installed  in  the exoskeleton: low profile force sensors in foot modules to  measure  the  human  weight  transferred  to  the ground and a load cell at the shank frame to measure the supporting force. The CoP of the exoskeleton robot  is  calculated  from  the  above  force  sensors,  an inclinometer at the waist, and the positions of 14 DOF exoskeleton  joints  with  an  algorithm  to  change  the fixed pivot using a foot contact sensor. Experiments on an  able‐bodied  person  wearing  the  designed exoskeleton and walking on the ground are performed to  validate  the  designed  hardware  system.  Through the  experiments,  the  trajectory  of  the  CoP  of  he exoskeleton with a wearer are calculated based on the proposed algorithm and it is compared with the value measured  by  a  commercial  pressure  measurement system.
URI
http://ir.ymlib.yonsei.ac.kr/handle/22282913/86481
DOI
10.5772/55336
Appears in Collections:
1. 연구논문 > 1. College of Medicine > Dept. of Rehabilitation Medicine
Yonsei Authors
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