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주파수 대역 비율을 활용한 근육피로측정 매개변수 개발

Title
주파수 대역 비율을 활용한 근육피로측정 매개변수 개발
Other Titles
Parameter Development for Muscle Fatigue Measurement by Frequency Band Ratio
Author
박지수
Alternative Author(s)
Park, Ji Soo
Advisor(s)
김정룡
Issue Date
2021. 2
Publisher
한양대학교
Degree
Doctor
Abstract
본 연구는 정적인 근수축상황에서 근 피로도를 더욱 정교하게 측정할 수 있는 주파수 비율을 활용한 매개변수를 개발하고 검증하는 것을 목적으로 한다. 본 연구에서는 후보로 선정한 매개변수를 대상으로 피로측정도를 평가하였다. 특히 최근 제조업에서 근골격계질환을 발생시키는 주요 원인인 어깨부담자세에서 굽힘 각도, 힘 수준, 근육 종류에 따른 매개변수의 피로도 측정 성능 및 특성을 실험참가자 15명을 대상으로 분석하였다. 또한, 매개변수의 효과성 검증을 위하여 반응 민감도와 진단 정확도를 평가하고 현장적용성도 검토하였다. 이 연구의 흐름을 요약하면 첫째, 기존 주파수 대역 비율 매개변수의 성능 탐색하였고, 둘째, 주파수 대역 비율 매개변수의 연구동향 조사 및 매개변수 후보 선정하였으며, 셋째, 기술통계량과 시간적 변화 추세 비교를 통한 매개변수 탐색하였고, 넷째, 합성 매개변수 후보군을 H/MFB, (H+M)/LFB, H/(M+L)FB로 선정하였으며, 다섯째, 기존의 매개변수와 선정된 주파수 대역 비율 매개변수의 피로 측정도, 반응 민감도, 진단 정확도를 비교하였다. 마지막으로 여섯째, 굽힘 각도, 힘 수준, 근육 종류에 따른 피로측정 조건별 매개변수 토의 및 제안하였다. 그 결과, 기존 H/LFB와 제안한 H/(M+L)FB가 여러 조건에서 통계적 유의성, 반응 민감도, 진단 정확도가 높게 나타남을 확인할 수 있었다. 특히, 낮은 힘 수준과 정적인 등척성 수축상황에서는 H/(M+L)FB가 좀 더 민감하고 정확하게 피로를 평가할 수 있음을 확인하였다. 이러한 결과를 통하여 측정조건에 따른 매개변수의 피로측정 최적조건과 현장 활용성을 제안하였다. 향후 본 연구에서 제안한 매개변수를 사용하여 근육과 조건을 추가한 연구를 통하여 매개변수의 신뢰도를 높일 수 있을 것으로 기대한다. 이를 통하여 낮은 힘 수준 또는 정적인 상태의 어깨피로를 정확하게 평가할 수 있는 지표로 활용이 가능하며, 현장에서 어깨 근골격계 질환 예방에 기여 할 수 있을 것으로 기대한다.
URI
https://repository.hanyang.ac.kr/handle/20.500.11754/159576http://hanyang.dcollection.net/common/orgView/200000486292
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GRADUATE SCHOOL[S](대학원) > INDUSTRIAL ENGINEERING(산업공학과) > Theses (Ph.D.)
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