손가락 절단 장애인을 위한 기능형 의지 설계

Abstract

미국에서는 매년 160,000 명의 절단 환자가 발생하고, 대부분이 말초 동맥 질환으로 인하여 심장과 먼 손이나 발 부위를 절단하게 된다. 이에 환자의 중요한 손가락이 절단된 환자에게 기능형 손가락 의지는 일상 생활에 큰 도움이 된다. 손가락 의지는 손가락 의지 설계의 중요점은 각 환자의 미관적 요소와 기능적 요소를 가지고 있어야 한다. 특히 손가락은 기능이 많고 민감하며 외부에 노출이 되는 신체부위기 때문에, 모터를 이용한 제어는 쉽지가 않고 미관상 보기에도 좋지 않다. 이에 이 연구에서는 절단환자의 남은 MCP(Metacarpophalangeal) 관절을 동력원으로 사용하여 절단된 PIP(Proximal Interphalangeal)와 DIP(Distal Interphalangeal) 관절을 움직일 수 있는 1 자유도 언더- 액추에이팅 (Under-actuating) 기능형 의지를 설계 및 제작하였으며, ROM(Range Of Motion) 분석 및 의지의 궤적을 확인해 보았다.