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휠체어 장착 로봇 팔의 실험적 평가 (HRI)

2012년 7월 27일 업데이트: University of South Florida

HRI: 스마트 휠체어 장착 로봇 시스템을 사용하여 장애인의 조작 극대화

University of South Florida의 재활 공학 프로그램 연구원들은 휠체어에 장착된 로봇 팔(WMRA)의 실험적 평가를 위한 연구에 참여할 지원자를 찾고 있습니다.

참가자는 실제 테스트 환경에서 상용 및 개발용 WMRA를 작동합니다. 이 연구는 미래의 생산 시스템이 잠재적 사용자의 삶의 질을 더욱 향상시킬 수 있도록 WMRA 및 입력 장치의 바람직한 설계 기능을 식별하는 데 도움이 될 것입니다.

이 연구는 또한 제안된 표준 테스트 방법을 통해 삶의 질을 향상시키기 위해 WMRA 처방의 정당성과 신흥 보조 로봇 산업에 대한 인식을 촉진할 것입니다.

연구 개요

상태

완전한

정황

상세 설명

전동 휠체어에 묶인 상체 및 하체 장애를 초래하는 부상 또는 상태가 있는 개인이 주요 관심사입니다.

이 연구의 목적은 최대 6개의 휠체어 장착 로봇 팔(WMRA)을 실험적으로 평가하는 것입니다. 목표는 각 장치를 정량적으로 비교하는 것입니다. 각 장치를 비교하기 위해 환자는 한 번에 최대 6개의 휠체어 장착 로봇 팔 중 하나를 작동하도록 요청받습니다. 각 WMRA를 통해 환자는 최대 4개의 일상 생활 활동을 수행하도록 요청받습니다. 환자는 각 작업 테스트가 끝날 때 설문 조사를 받게 됩니다. 설문 조사는 각 WMRA의 성과를 정량적으로 평가하도록 설계되었습니다. 각 팔로 각 작업을 완료하는 시간도 기록됩니다.

환자는 연령, 직업, 장애 및/또는 신체적 제한, 휠체어 사용과 같은 몇 가지 질문을 받게 됩니다.

환자는 이동성 수준을 결정하기 위해 관련 의료 정보를 공개하도록 요청받을 것입니다. 그러면 환자와 연구팀은 그들이 연구에 참여해야 하는지 여부를 알게 될 것입니다.

환자가 이 연구에 참여하면 일련의 장치를 사용하여 6개의 WMRA 각각을 제어하여 다음 작업을 완료하도록 요청받습니다.

다양한 높이의 개방형 캐비닛
다양한 높이의 열린 서랍
모의 싱크대 설비 작동
모의 전등 스위치 작동
모의 전기 콘센트에 꽂고 빼기
인사 문 열기
탁자 위의 물건 옮기기
책꽂이에서 물건 옮기기
테이블 상단에서 참가자의 입으로 컵 이동
추가 인지 부하 하에서 이전 작업 중 하나를 수행합니다. * 추가 인지 부하에는 주어진 작업을 수행하려고 시도하는 동안 대화를 계속하는 것이 포함될 수 있지만 이에 국한되지는 않습니다.

환자들은 이 연구에서 약 4시간을 보내도록 요청받게 되며 사우스 플로리다 대학의 재활 로봇 공학 및 보철 테스트베드에서 한 세션에서 완료될 것입니다. 최대 6개의 WMRA 각각에 대해 설정 및 설치 시간 동안 휴식 및 다과 시간을 사용할 수 있습니다. USF에서 20명이 이 연구에 참여할 것으로 예상됩니다.

이 연구에 참여하는 참가자는 WMRA 보조 장치에 익숙해짐으로써 삶의 질 이점을 찾을 수 있습니다. 참가자는 WMRA를 사용하여 일상 생활 활동을 수행하는 데 도움이 될 수 있지만 참가자에게 개인 용도로 WMRA가 제공되지는 않습니다. 이 연구는 상업적으로 이용 가능한 WMRA와 개발 중인 WMRA를 비교하고 대조하는 것을 목표로 합니다. 이 연구는 또한 WMRA에 대한 인식을 높이고 미국에서 보조 조작기 산업을 발전시키는 데 도움이 될 것입니다.

연구 유형

관찰

등록 (실제)

연락처 및 위치

이 섹션에서는 연구를 수행하는 사람들의 연락처 정보와 이 연구가 수행되는 장소에 대한 정보를 제공합니다.

연구 장소

미국
- Florida
  - Tampa, Florida, 미국, 33620
    - Rehabilitation Robotics and Prosthetics Testbed

참여기준

연구원은 적격성 기준이라는 특정 설명에 맞는 사람을 찾습니다. 이러한 기준의 몇 가지 예는 개인의 일반적인 건강 상태 또는 이전 치료입니다.

자격 기준

공부할 수 있는 나이

18년 (성인)

건강한 자원 봉사자를 받아들입니다

아니

연구 대상 성별

모두

샘플링 방법

비확률 샘플

연구 인구

후보자는 University of South Florida 시설과 Center for Assistive and Rehabilitation Robotic Technologies 실험실, 그룹 구성원 및 학생의 정상 운영 채널을 통해 모집됩니다.

포함된 후보 소스는 Tampa Bay 지역의 1차 및 전문 치료 시설, USF, CARRT 및 공과 대학 계열사, 해당 조직의 연락처 및 일반 커뮤니티입니다.

설명

포함 기준:

18세에서 60세 사이여야 합니다.
전동 휠체어 의존을 초래하는 부상 또는 상태
이동성 판단을 위한 관련 의료 정보 공개 동의
다음 장치를 작동할 수 있는 물리적 손재주와 능력을 소유하십시오.
- 16버튼 숫자 키패드 - 크기: 3인치 x 3인치 정사각형
- 터치 스크린 태블릿 PC - 치수: 15인치(대각선)
- SpaceNavigator 3D 조이스틱 - 움직임: 밀기, 당기기, 들어 올리기, 누르기, 비틀기
- 표준 조이스틱 - 움직임: 밀기, 당기기
- 친 조이스틱 - 움직임: 밀기, 당기기
전등 스위치 켜기, 캐비닛 열기, 탁자 위에 있는 컵을 참가자의 입으로 옮기기, 문 열기를 포함하되 이에 국한되지 않는 각 작업의 목적을 이해할 수 있는 능력을 보유합니다.
입력 장치와 WMRA의 기본 기능을 이해하거나 익숙해지는 능력을 보여줍니다.
다음 위치에 있는 실험실에서 한 번에 최대 네(4) 시간을 보내십시오.

재활 로봇 및 보철 테스트베드(RRT) 13335 Laurel Drive Tampa, FL 33620

참가자의 휠체어에 테스트 플랫폼을 임시로 부착하는 데 동의합니다. 부착물은 부드러운 나일론 스트랩을 사용하며 참가자의 재산에 어떠한 손상도 입히지 않습니다.
정보에 입각한 동의서에 서명

제외 기준:

공부 계획

이 섹션에서는 연구 설계 방법과 연구가 측정하는 내용을 포함하여 연구 계획에 대한 세부 정보를 제공합니다.

연구는 어떻게 설계됩니까?

디자인 세부사항

관찰 모델: 케이스 컨트롤

그룹/코호트 수

코호트 및 개입

그룹/코호트
장애가 있는 개인 상체 및 하체 이동성, 근력 또는 손재주에 영향을 미치는 상태로 전동 휠체어에 묶인 개인. 이러한 상태에는 척수 손상, 다발성 경화증, 뇌성마비 또는 전반적인 이동성에 영향을 미치는 기타 상태가 포함될 수 있지만 이에 국한되지는 않습니다.
건강한 개인 상태나 부상이 없어 이동이 불가능한 자.

연구는 무엇을 측정합니까?

주요 결과 측정

결과 측정	측정값 설명	기간
효능 - 사용 용이성 기간: 주어진 휠체어에 장착된 로봇 팔로 주어진 작업을 수행하는 효율성은 작업의 3회 반복이 완료된 후에 기록됩니다. 테스트 시간은 4시간을 넘지 않아야 합니다.	최대 6개의 WMRA 각각의 효능을 정량적으로 평가하기 위해 관심 있는 각 작업의 최종 시험이 끝날 때 참가자에게 설문 조사가 제공됩니다. 참가자는 주어진 WMRA 및 입력 장치를 사용하여 주어진 작업을 수행하는 용이성을 숫자 순위 척도로 평가하도록 요청받을 것입니다. 설문 조사는 각 작업에 대한 테스트 시도가 끝날 때 완료되어야 합니다(참가자는 최대 4개의 개별 작업을 수행해야 합니다).	주어진 휠체어에 장착된 로봇 팔로 주어진 작업을 수행하는 효율성은 작업의 3회 반복이 완료된 후에 기록됩니다. 테스트 시간은 4시간을 넘지 않아야 합니다.

2차 결과 측정

결과 측정	측정값 설명	기간
완료 시간 기간: 완료 시간은 각 테스트 시도 후 기록됩니다. 테스트 시간은 4시간을 넘지 않아야 합니다.	참가자는 주어진 작업을 세(3) 번 수행해야 합니다. 이들은 성능 시간이 기록되는 시험 시험이 될 것입니다. 참가자가 작업을 초기화하면 수행 시간이 시작됩니다. 작업이 완료되면 성능 시간이 중지됩니다. 테스트 시도가 끝날 때마다 작업을 재설정해야 합니다.	완료 시간은 각 테스트 시도 후 기록됩니다. 테스트 시간은 4시간을 넘지 않아야 합니다.

공동 작업자 및 조사자

여기에서 이 연구와 관련된 사람과 조직을 찾을 수 있습니다.

스폰서

University of South Florida

협력자

U.S. National Science Foundation

수사관

수석 연구원: Rajiv Dubey, Ph.D., Major Professor

간행물 및 유용한 링크

연구에 대한 정보 입력을 담당하는 사람이 자발적으로 이러한 간행물을 제공합니다. 이것은 연구와 관련된 모든 것에 관한 것일 수 있습니다.

유용한 링크

연구 기록 날짜

이 날짜는 ClinicalTrials.gov에 대한 연구 기록 및 요약 결과 제출의 진행 상황을 추적합니다. 연구 기록 및 보고된 결과는 공개 웹사이트에 게시되기 전에 특정 품질 관리 기준을 충족하는지 확인하기 위해 국립 의학 도서관(NLM)에서 검토합니다.

연구 주요 날짜

연구 시작

2010년 8월 1일

기본 완료 (실제)

2011년 7월 1일

연구 완료 (실제)

2011년 7월 1일

연구 등록 날짜

최초 제출

2010년 9월 13일

QC 기준을 충족하는 최초 제출

2012년 7월 27일

처음 게시됨 (추정)

2012년 7월 30일

연구 기록 업데이트

마지막 업데이트 게시됨 (추정)