2015년 재활로봇중개연구사업단 내부연구과제 연구주제 제안서 서식

▣ 연구주제 제안 내용

연구주제 제안 내용
1) 제안 분야	1. 기존기술 중개연구	2. Reverse 중개연구	3. 선진재활로봇 임상연구	4. 기타
2) 제안 주제	- 1~2 문장 이내로 간결하게 적어 주십시오. - 예시) ․ 아급성기 중추신경계 손상환자에서 로봇보조보행치료의 치료반응 기전 제안을 위한 기초 연구 ․ 중증장애인의 사회참여 증진을 위한 손작업 로보틱가젯의 상용화를 위한 reverse 중개연구 ․ 보급형 상하지 보행운동기기의 상용화를 위한 중개연구
3) 제안 사유	- 제안하시는 주제에 대한 구체적인 내용을 적어 주십시오. - 주제를 제안하게 된 배경 및 현 상황에서 문제가 되는 점 등을 자세히 적어 주십시오.
4) 기대 효과 및 활용방안	- 연구를 통해 얻은 결과를 바탕으로 개선될 수 있는 점, 개선 방향 등을 적어 주십시오.
5) 관련 참고문헌	- 제안 주제에 대해 파악하기 위해서 연구진들이 참고할 수 있는 관련 문헌을 적어 주십시오

【참고자료】

국립재활원 재활연구소 재활로봇중개연구사업 현황

□ 추진목적

○ 노약자 및 장애인을 위한 재활로봇의 시장 진입을 위한 최적의 인프라를 제공하여 기존의 기술 중심의 연구결과와 임상연구 간의 연계를 촉진하는 중개임상연구를 통한 재활로봇 등 재활보조기술산업 육성

□ 필요성

○ 장애인의 사회참여확대 및 고령인구증가와 의료기술발전에 의해서 중장기적으로 잠재력 높은 “확실한 로봇 응용처”임

○ 중개 및 임상연구 전문가집단이 부족하고 재활로봇 운용경험, 임상연구에 의한 근거 및 노하우 축적 절실함

○ 임상연구 인프라 확보가 어렵고, 의료 관점의 R&D 투자가 거의 없는 시점에서 재활로봇은 공공복지 영역에서 체감하는 복지실현에 적합함

□ 주요 사업 내용

사업명	연구내용
로봇중개 내부연구과제	- 기존기술 중개연구 - Reverse 중개연구 - 선진재활로봇 임상연구
로봇중개 연구개발용역사업	- 기초연구 - 개발연구 - 응용연구 - 중․소규모 재활로봇 영세업체 지원 등
테스트베드 구축	- 재활로봇 임상연구 testbed 구축에 필요한 연구용 로봇, 의료기, 물품 진단용 및 분석용 장치 등을 포함하여 도입

□ 2013년 연구과제명 (12개 과제)

	과제명	연 구 목 적
로봇중개 내부 연구과제	보행재활로봇에 대한 척수장애인과 치료진의 심리적 요인분석	보행재활로봇의 사용에 있어서 환자의 심리적 요인 분석하여 로봇재활치료의 활용 방안 확립
	아급성기 충주신경계 손상에 의한 마비환자에서 임상적 중증도에 따른 로봇보조 보행치료의 효과	대표적인 중추신경계 손상 질환인 뇌졸중과 척수손상 환자군에서의 이러한 연구 결과를 통해 중추신경계 질환 이후의 보행 능력 및 기능적 회복에 대해 로봇 보조 보행 치료의 활용 및 구체적인 치료 프로토콜의 확립에 기여
	중증장애인의 사회참여 증진을 위한 손작업 로보틱가젯 개발	사용자 포커스 그룹을 통한 서비스요소 도출 및 서비스 시스템 설계 및 제품 컨셉 디자인
	인터렉티브 재활로봇에 대한 연구	임상적 요구를 반영한 재활로봇과 사람간의 인터렉션 기술을 개선하여 기술적 인프라를 구축하고 임상에서 재활효과를 향상시키는 적용 사례 도출
	뇌-기계 인터페이스(Brain Machine Interface) 기술 현황, 대상자 수요조사 및 R&D 용역 기획 관리를 통한 시스템 및 요소 기술 개발	중추 또는 말초신경계 질환으로 마비가 있고 의사소통에 장애가 있는 사람들에게서 BMI를 통한 기능 보조에 대한 수요 조사
	보급형 하지 보행운동 재활로봇 중개연구	단순 보급형 제품으로 임상적 경험과 로봇기술이 융합된 재활로봇 중개연구의 모범적 사례를 도출 및 슬관절 근력 증진과 자발적 보행 패턴으로 운동할 수 있는 연구 수행
로봇중개 연구개발 용역사업	일상생활 수행용 능동 보조 외골격 로봇 팔 개발	독립적인 일상생활동작을 목표로 재활운동과 보조를 동시에 구현하여 상지의 움직임이 부자연스러운 장애인들의 생활 증진을 위한 유연한 외골격 로봇 팔의 개발
	보행 재활훈련 및 보조를 위한 경량형 무릎 외골격 로봇시스템	보행을 보조하고 관련 재활훈련을 할 수 있는 휴대형 하지 외골격 로봇 및 구동 모듈 개발
	중증장애인의 사회참여 증진을 위한 손작업 로보틱가젯 개발	국립재활원 재활로봇 중개연구 사업단의 중증장애인의 사회참여 증진을 위한 손작업 로보틱가젯 개발 과제에서 설계한 손작업서비스를 구현할 로보틱가젯의 시작품 제작
	뇌졸중 환자 손의 신경역학적 정량화를 위한 기구 제작 및 분석	손의 조절과 협응 평과 도구 개발을 통해 향후 뇌졸중 환자의 경직 평가 및 향후 상지 재활로봇에 적용할 수 있도록 함
	유연한 착용형 손재활 로봇 개발	척수 손상으로 인해 손 기능이 제한된 사람의 일상생활 보조 및 재활 치료를 위한 유연한 형태의 착용형 로봇인 손재활 로봇을 경량, 유니버셜 디자인의 로봇으로 향상
	비침습적 뇌신경세포 신호 및 뇌피질전도를 사용한 뇌-기계 인터페이스 기반연구	비침습적 방법으로 획득한 뇌신경세포신호를 사용하여 3차원 동작 수행을 위한 뇌-기계 인터페이스의 실현가능성 확인 및 신호처리 알고리즘 개발을 포함한 시스템 통합

□ 2014년 연구과제명 (13개 과제)

	과제명	연 구 목 적
로봇중개 내부 연구과제	아급성기 중추신경계 손상환자에서 로봇보조보행치료의 치료반응 기전 제안을 위한 기초 연구	뇌졸중 및 척수손상 환자군에서 중추 신경계 질환 이후 보행 능력 및 기능적 회복에 대해 로봇보조 보행치료의 활용과 구체적인 치료 프로토콜 확립 기여
	상지재활로봇을 이용한 임상적 효과에 관한 연구	상지 재활로봇의 임상적 효용성 판정을 위한 기초 자료 수집, 뇌성마비와 척수손상 그리고 뇌졸중 및 뇌손상 환자에 대한 효과, 운동외적인 효과, 효과 증대를 위한 방안 모색
	보급형 상하지 보행운동기기의 상용화를 위한 중개연구	국내업체의 기존기술로 제작된 시제작 보행훈련로봇에 대하여 재활훈련에 대한 임상적 관점에서의 진단과 평가를 통해 실제 의료현장에서 활용할 수 있도록 개선시킴과 동시에 이에 대한 구현방법 및 중개연구 촉진사례를 도출하는데 목적이 있음
	뇌-기계 인터페이스(BMI:Brain Machine Interface) 기술 도약을 위한 R&D 용역 관리 및 기존기술 검증	중추 또는 말초신경계 질환으로 마비와 의사소통장애 환자를 대상으로 BMI를 통한 기능 보조에 대한 수요조사 , fNIRS를 이용한 비침습적 BMI성능 검증, R&D 용역 관리를 통해 BMI 시스템 및 요소 기술개발
	중증장애인의 사회참여 증진을 위한 손작업 로보틱가젯의 상용화를 위한 reverse 중개연구	장애인 사회참여 증진을 위한 손작업 구현에 대한 기술 개발, 좀 더 콤팩트하고 사용하기 쉬우며 스마트 디바이스를 장착하여 사용할 수 있는 로보틱가젯의 시제품개발
	피드백이 있는 보행 및 상지 운동을 중심으로 한 인터렉티브 재활로봇에 대한 연구	임상적 요구를 반영한 재활로봇과 사람간의 인터렉션 기술을 개선하여 “기술적 인프라를 구축”하고 “임상에서 재활효과를 향상시키는 적용 사례”도출
로봇중개 연구개발 용역사업	재활로봇을 위한 가변강성 액추에이터 개발	지능형 상하지 재활로봇의 관절 구동을 위한, 기구적으로 강성 변화가 가능한 액추에이터 모듈 개발
	레일 주행형 동적 하네스 시스템의 개발	병원이나 재활센터에서 환자의 안전한 재활보행훈련을 보장해주는 레일 주행형 다자유도 동적 하네스 시스템의 개발 (보행 + 수직방향 체중보조 장치).
	재활로봇중개연구 지식재산권 창출 및 특성화 전략수립	재활로봇 중개연구 분야에 대한 특허분석 기반의 지식재산권(IP) 창출 전략 수립
	보행재활의 임상적 평가를 위한 뇌활성도 측정 및 분석기술 개발	(부분체중부하)트레드밀 보행치료의 임상적 평가를 위한 뇌활성도(fNIRS, fMRI, EEG) 데이터의 측정 및 분석 알고리즘 개발
	장애인을 위한 하지재활로봇 중개연구	시제품개발이 진행된 하지관련 재활로봇에 대하여 공인기관 안전성 평가, 식품의약품안전처 의료기기 인증 및 뇌병변 또는 척수손상환자를 대상으로 한 사용성평가 또는 임상시험 지원
	뇌졸중 손의 신경생역학적 분석을 위한 기구개발 및 적용	뇌졸중에 의해 나타나는 개별수지(finger independence) 및 다수지공동성(multi-digit synergies)을 신경역학적 관점에서 측정하고 online 및 offline으로 분석할 수 있는 방법을 개발함.
	중증장애인의 사회참여 증진을 위한 손작업 로보틱 가젯 시제품 개발	국립재활원 재활로봇 중개연구 사업단의 ‘중증장애인의 사회참여 증진을 위한 손작업 로보틱가젯 개발’ 과제에서 개발된 로보틱가젯 시작품을 상용화 수준의 시제품으로 제작