Ergonomics Lab의 연구목표

인체의 물리적, 생리학적 특성과 한계를 이해

인체공학적 실험과 시뮬레이션을 통해 인체의 반응을 정량적으로 분석

신체 불편도와 근골격계 부하를 최소화 할 수 있는 인간편의 제품과 환경을 디자인

Clinical Biomechanics
Industrial Ergonomics
Ergonomic Product Design


생체역학 연구주제
Current Research in Clinical Biomechanics


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허리 근신경계 안정성 착용형 모니터링 시스템 개발
Development of an EMG-based spine stability assessment model

표면근전도 센서와 착용형 동작분석 센서를 통해 수집하는 근육 활동패턴, 3차원 자세 데이터등을 종합적으로 분석하여 허리(요추)의 근신경계 안정성을 평가할 수 있는 신호분석법을 개발하고 있습니다. 향후 허리의 건강상태를 모니터링 할 수 있는 wearable healthcare system의 개발을 유도하여 근골격계 질환과 부상을 예방하는데 기여하고자 합니다.

- 참여 연구원: 이나경, 최서빈, 권유진

  • Lee, N., Kang, H., and Shin, G. (2015), “Use of antagonist muscle EMG in the assessment of neuromuscular health of the low back”, Journal of Physiological Anthropology 34: 18
  • Zhu, X., and Shin, G. (2013), “Kinematics and muscle activities of the lumbar spine during and after working in stooped postures”, Journal of Electromyography and Kinesiology 23(4): 801-806.
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스마트폰 사용자의 ‘거북목’ 현상에 대한 생체역학적 연구
Association between smartphone use and ‘text neck’ syndrome

스마트폰의 장시간 사용에 따른 근골격계 질환인 거북목 현상, text neck 증상 등의 발생기전과 그 위험도를 정량적으로 파악하는 방법을 연구합니다. 사용자의 생활환경에서 착용형 센서와 스마트폰 센서를 이용하여 데이터를 수집하는 방법을 활용하고 있으며, 향후 스마트폰을 비롯한 모바일 기기의 장시간 사용으로 인한 피해를 줄일 수 있는 앱 개발, 사용자 가이드 개발에 활용하고자 합니다.

- 참여 연구원: 한혜선, 김미솔, 권순영, 이소정

  • Lee, C. , Lee, S., and Shin, G. (2017), “Reliability of forward head posture evaluation while sitting, standing, walking and running”, Human Movement Science 55: 81-86
  • Lee, S., Kang, H., and Shin, G. (2015), “Head flexion angle while using a smartphone”, Ergonomics 58(2): 220-226
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근골격계 질환 예방과 재활을 위한 올바른 보행법 연구
Development of personalized gait pattern for injury prevention and rehabilitation

보행 습관, 족형, 체형, 신발의 특성에 따라 발목, 무릎, 힙과 허리 관절에 미치는 힘과 스트레스가 어떻게 변화하는지를 인체역학적 실험과 분석을 통해 파악하고, 이를 이용하여 부상예방 및 재활을 유도할 수 있는 올바른 보행패턴 연구와 재활/보조기기 개발연구를 합니다.

- 참여 연구원: 최서빈, 박정민, 윤우진, 송동현, 권유진

  • Choi, S. and Shin, G. “Effects of an intentional gait modification on lower limb alignment”, Proceedings of the Human Factors and Ergonomics Society 61st Annual Meeting – 2017.

인간공학 디자인 연구주제
Current Research in Ergonomics and Product Design


청소기 실험

인체공학적 생활가전제품 디자인 및 평가 연구
Biomechanical evaluation and ergonomic design of consumer electronics

인체공학적 실험과 관찰연구를 통해 생활가전제품 사용자들의 사용패턴, 신체적 부하등을 분석하여, 장시간 사용의 불편함을 최소화 할 수 있고 만족도를 높일 수 있는 인간공학적 가전제품 디자인 연구를 기업체와의 공동연구를 통해 진행하고 있습니다. 근육 활동량, 3차원 동작, 생리적 신호, 피로도 등의 정량적 데이터와 사용자 설문 등의 정성적 데이터를 종합적으로 분석하여 사용자를 체계적으로 이해하고, 이러한 과학적 근거에 의한 인간공학적 제품 디자인을 추구합니다.

- 연구수행 제품군: 청소기, 세탁기, 정수기, 식기세척기, 의류관리기
– 참여 연구원: 박해림, 한혜선, 김미솔, 송동현, 권순영

  • Choi,S., and Shin, G. “Center of mass location of stick vacuum cleaners affects physical demands during floor vacuuming”, Proceedings of the Human Factors and Ergonomics Society 60th Annual Meeting – Washington D.C., 2016.
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생리학적 신호 해석을 통한 인지/감성 변화의 정량화 연구
Evaluation of dynamic emotional stresses through bio-signals

심전도, 근전도, 체온, 호흡량 등의 다양한 생체신호를 이용하여, 순간적인 환경적 스트레스(소음, 조명, 온도 등)의 변화가 인간의 감성과 인지력에 미치는 영향을 신뢰성 있게 파악할 수 있는 방법을 연구합니다. 사용자-제품, 사용자-환경과의 상호작용에 대한 정량적이고 체계적인 연구를 통해 사용자 만족도를 높이고 조작 에러를 줄일 수 있는 인간공학적 제품 및 환경 디자인을 추구합니다. (사진 출처:https://www.slideshare.net/wud_tallinn/aga-bojko-neuroux-smoke-and-mirrors-or-the-future-of-ux-research)

- 참여 연구원: 박해림, 송동현

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Head-mounted VR 기기를 활용한 가상 사무환경 적용성 연구
Ergonomics in virtual office using a head-mounted display

Head-mounted display를 착용하여 업무용 프로그램을 사용하는 virtual office 환경에 대한 인간공학적 적용성과 생산성을 정량적으로 평가하고 개선안을 찾아나가는 연구입니다. 미국의 비영리 연구지원 단체인 Office Ergonomics Research Committee의 지원을 받아 수행합니다.

- 참여 연구원: 김은지


최근 완료 연구과제 (산학과제 제외)
(Selected Past Research Projects)


touchscreen 실험

Ergonomic evaluation of desktop touchscreen interface (2013~2015)

데스크탑 터치스크린을 사용할 때 터치 타겟의 위치에 따라 사용자의 터치 정확도, 신체적 불편도 등이 어떻게 변화하는지를 인체역학 실험을 통해 분석하고, 이를 이용하여 사용 편의성과 작업 생산성을 향상시킬 수 있는 터치스크린 UI를 제안하였습니다.

- 참여 연구원: 강화영

  • Kang, H., and Shin, G. (2017) “Effects of touch target location on performance and physical demands of computer touchscreen use”, Applied Ergonomics 61: 159-167
  • Kang, H., and Shin, G. (2014) “Hand usage pattern and upper body discomfort of desktop touchscreen users”, Ergonomics 57(9): 1397-1404.
  • Kang, H., and Shin, G. “Alternating hands when interacting with a desktop touchscreen can reduce physical efforts of the shoulder muscles”, Proceedings of the Human Factors and Ergonomics Society 59th Annual Meeting – Los Angeles, CA, 2015.
  • Kang, H., and Shin, G. “Effects of target location and display position on touch performance of desktop touchscreen interface”, Proceedings of the Human Factors and Ergonomics Society 58th Annual Meeting – Chicago, IL, 2014.
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Ergonomic evaluation and redesign of a patient handling robot (2015~2017)

병원에서 환자의 이동시 발생할 수 있는 낙상사고와 간병인의 부상을 방지하기 위해, 기존의 휠체어를 대체할 수 있는 환자이동 보조로봇을 개발하는 연구입니다. 기업체, 의료기관과의 공동연구를 통해 진행하였고, Ergonomics Lab은 병원과 실험실 환경에서 환자와 간병인의 동작분석, 관절부하 분석등을 통해 안전하고 사용하기 편리한 인체공학적 로봇의 개념설계, 시제품 제작, 실증평가 및 프로토콜 개발을 수행하였습니다.

- 참여 연구원: 박정민, 김은지

  • Park, J., Kim, E., and Shin, G. “Redesign process of a semi-powered patient transfer device”, Proceedings of the Human Factors and Ergonomics Society 61st Annual Meeting – 2017.

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