장애인 보조기기 디자인 관련 법률, 규격 및 지침 비교 연구

김지해(Kim, Agnes Jihae),채승진(Chae, Sung Zin),권오성(Kweon, O Seong) 한국디자인문화학회 2017 한국디자인문화학회지 Vol.23 No.1

국내 장애인 보조기기의 개발은 보조기기의 기능 구현에 초점이 가 있으며 보조기기의 사용성에 대한 고려가 부족한 실정이다. 국내 영세한 보조기기 산업의 국제 경쟁력 확보를 위해서는 보조기기의 기능뿐 아니라 사용에 대한 고려가 필요할 것이다. 이러한 국제 경쟁력 확보를 위한 국가 차원의 지원 대책은 보조기기와 보조기기 산업 관련 법률과 규격에 대한 제·개정으로 부터 시작한다고 본다. 따라서 본 연구에서는 국내 장애인 보조기기 관련 법률과 보조기기 관련 규격 및 지침에 대해 사용성이라는 프레임을 통해 분석하였다. 이를 위해, 본 연구에서 사용하는 보조기기의 사용성, 사용품질을 정의하고, 관련 이론적 배경을 통해 국내 장애인 보조기기 관련 법률로 장애인복지법, 보조기기 지원법을 살펴보았다. 이러한 보조기기 관련 법률의 현황을 바탕으로 국내 장애인 보조기기 관련 규격 중 사용성과 관련이 있는 규격과 지침을 3가지를 선정하고, 그 규격과 지침의 지향성을 Hancock의 인간 공학적, 쾌락적 욕구 위계로 분석하였다. 현재 국내에는 보조기기의 특성을 고려하여 보조기기만을 위한 사용성 규격 및 지침은 없다. 하지만 장애인 사용자를 대상으로 하는 제품군인 보조기기 사용성에 대한 규격 및 지침은 그 특성에 맞는 내용으로 구성되어 만들어져야 할 것이고, 해당 법규정과 관련 가이드라인은 특히나 사용자의 특성과 사용 맥락을 고려하여 장애인 개인의 일상생활 용품으로서의 사용성 증진을 도모할 수 있는 내용으로 구성되어야 할 것이다. This proposed research finds that there is a lack of consideration of usability of assistive products in the development of domestic assistive products. However those products have to be improved further in order to secure the international competitiveness of domestic small assistive product industry. Lots of considerations should be given not only to the function of assistive products but also to its usage. The national and governmental support to secure sufficient competitiveness of global market may start with the revision and amendment of related laws, standards and guidelines related to assistive products and assistive product industry. Under such understanding, authors analyzed the standards, guidelines and the laws related to assistive products through the framework of usability for the study. The authors as researchers define the usability of the assistive products used in the study, and examined the Welfare of Persons with Disabilities Act) and the Supporting Act of the Assistive Products. Based on the current status of these assistive products laws, the authors selected three domestic standard and guidelines related to the usability of assistive products for people with disability, and analyzed the directionality of standard and guidelines through Hancock"s ergonomics and hedonomics needs hierarchy. Currently, there are no usability standards and guidelines for assistive products, while it is only considered the characteristics of assistive products in Korea. However, there are the standards and guidelines for the usability of assistive products for group for users with disabilities, they should be made up of contents suited to users" characteristics. Especially, related regulations and laws should be composed of contents that can plan by considering the characteristics of contextual situation of users.

손 사용의 어려움이 있는 장애인을 위한 특수 마우스 연구개발

김지해(Agnes Jihae Kim),안광옥(Kwang Ok An),은선덕(Seon Deok Eun),이범석(Bum Suk Lee) 대한인간공학회 2021 대한인간공학회 학술대회논문집 Vol.2021 No.11

Objective: 본 연구의 목적은 손 사용의 어려움이 있는 장애인을 위해 사용성이 높고 쉽게 제작하여 획득할 수 있는 한국형 입술마우스(K-LipSync) 오픈소스를 연구개발 하는 것이다. Background: 기존 입술 움직임과 호흡을 사용하여 컴퓨터 및 모바일 기기를 사용할 수 있는 상용화된 제품은 높은 가격으로 인해 구매에 어려움이 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 해외 보조기기 오픈소스 공유사이트인 ‘Makers Making Change’에서 입술마우스인 LipSync를 개발하였다. 본 연구에서는 LipSync 오픈소스를 바탕으로 한국에서 쉽게 구할 수 있는 재료를 활용하여 수정 개발한 K-LipSync를 연구대상으로 한다. Method: (1) K-LipSync 1차 개발을 진행한 후 손 사용에 어려움이 있는 장애인 5명을 대상으로 사용성 평가를 진행하였다. 사용성 평가는 입술마우스로 컴퓨터를 사용하는 4개 과제의 수행 점수(효과성)와, 수행 시간(효율성)을 살펴보았으며, QUEST 2.0과 SUS 평가(만족도)를 진행하였다. (2) 사용성 평가 결과를 반영하여 K-LipSync 2차 개발을 진행한 후 2차 사용성 평가를 진행하였다. Results: K-LipSync 개발과 사용성 평가 결과, 사용성 측면과 제작 측면의 개발 방향이 도출되었다. 사용성 측면으로는 (1) 오픈 소스의 특징을 살려 사용자와 사용 맥락에 따른 소프트웨어 및 하드웨어의 맞춤 활용 가능성과 가이드를 함께 제공해야한다. (2) 기존 방식(예. 마우스 스틱)으로는 컨텐츠 사용에 제한이 있거나 어깨 걸림과 같은 신체적 상태의 어려움이 있는 사용자를 대상으로 한다. (3) 사용 환경에 따라 적절한 거치대 암(길이, 각도, 결합 방식 고려)을 사용해야 한다. 컴퓨터 및 모바일 기기의 위치가 사용자의 시선 정면에 위치하도록 사용을 위한 최적 환경을 조성해야 한다. (4) 사용자가 독립적으로 입술 마우스를 사용할 수 있도록 보조를 최소화하는 방식으로 개발이 필요하다. 제작 측면으로는 (1) 쉽게 구매할 수 있는 재료와 장비를 활용하여 제작할 수 있도록 개발해야 한다. 다른 재료로 대체할 수 있는 가능성을 고려해야 한다. (2) 3D 프린터의 공차를 최소화하는 설계방식을 채택하고, 3D 프린터 설정, 재료와 색상 가이드를 함께 제공해야 한다. Conclusion: 손 사용의 어려움이 있는 장애인을 위해 컴퓨터 및 모바일 기기를 사용할 수 있도록 저렴한 가격으로 개인의 필요에 맞출 수 있는 입술마우스를 한국형 오픈소스로 연구개발하고, 개발 방향을 제안하였다. 한국형 입술마우스 오픈소스는 여러 개발, 제작자를 통해 장애인 개인에 맞추어 추가 개발, 제작되어 전달될 수 있을 것이라 기대한다.

중증 척수 장애인을 위한 손작업 보조로봇 모바일 애플리케이션 사용자 인터페이스 디자인 연구

김지해(Kim, Agnes Jihae),권오성(Kweon, O Seong) 한국디자인문화학회 2016 한국디자인문화학회지 Vol.22 No.3

중증 척수 장애인은 척수 장애인 중 경수 1번 손상에서 경수 4번까지의 손상 환자를 말한다. 경수 4번 손상인의 경우 팔다리 근육은 사용하지 못하는 경우가 대부분이고 감각신경은 목 바로 아래 위쪽 가슴의 일부까지는 감각이 있으나 팔이나 손을 비롯하여 몸통, 다리 쪽에는 감각이 없다. 이로 인해 중증 척수 장애인은 일상생활과 사회생활을 위해 다양한 보조기기와 보조로봇을 필요로 하고 있다. 중증 척수 장애인이 움직임에 제한이 있는 지체 장애인이라는 사용자의 특성상 제품의 사용성 부족은 불편함에서 그치는 것이 아니라 제품을 사용할 수 없는 요인이 되기 때문에 사용성에 대한 고려가 중요하다. 따라서 본 연구에서는 중증 척수 장애인의 손작업 일부를 대신 하는 손작업 보조로봇의 사용성을 증진하기 위해 손작업 보조로봇의 제어부인 모바일 디바이스 애플리케이션 사용자 인터페이스 디자인을 진행하고 그 과정과 방법, 결과에 대해 연구하는 것을 목적으로 한다. 본 연구에서는 중증척수 장애인의 특성과 사용 환경의 특성을 바탕으로 손작업 보조로봇의 모바일 디바이스 애플리케이션 사용자 인터페이스 디자인을 진행하고 사용성 평가를 진행한다. 사용성 평가는 중증 척수 장애인, 비장애인, 임상 전문가를 대상으로 하며 평가 결과를 로봇 설계 및 제어 장치 개발 회사에서 기술적으로 구현 가능한 수준으로 화면 구성을 수정하는 데 반영하였다. 또한 디자인과 평가 결과를 바탕으로 중증 척수 장애인을 위한 모바일 디바이스 애플리케이션 사용자 인터페이스 디자인에서 고려되어야 할 시사점을 도출하였다. 이러한 결과가 장애인을 대상으로 하는 보조기기, 보조로봇 종사자 및 관련 분야 연구자들에게 사용자 인터페이스 연구와 개발의 기초자료로 활용되고 궁극적으로 장애인들이 장애를 극복하고 그들의 삶을 영위하는 데 기여하게 되기를 기대한다. Severe spinal cord injury patients refer to spinal-injured patients with injuries within the levels Cervical 1 to Cervical 4. Most patients at C4 level injury are not able to use their arm and leg muscles. Their sensory nerves are active from just below the neck to part of the upper chest, but they don"t have sensory feeling in their legs or torso. This makes it inevitable to develop various assistive devices or robots to help their daily and social lives. Therefore, it is more than important to consider usability, since low level of usability not only leads to usage inconvenience but also can be a direct factor for not being able to utilize the device. Therefor, in this research, the author’s objective are to design the mobile device application user interface, which is the brain center of the hand work assistive robot, and to study the process, method and result. This in return, will enhance the usability of hand work assistive robots for the physically challenged. Based on the characteristics and user environment of severe spinal cord injury patients, hand work assistive robot mobile device interface design was developed. Usability evaluations were also conducted by people with severe cord injury, normal people(assistive device novice) and clinical specialist. The results were used to modify and develop application to a level technologically feasible enough for the robot design and control equipment development. And the author came up with a design implications of the mobile device application user interface design for severe spinal cord injured patients. The authors hope that implications learned from this process will serve as the basis of user interface research and development for assistive device or robot practitioners and researchers in related fields. Eventually, the authors aim to contribute in encouraging the disabled people to overcome their disabilities and lead their own lives.

최중증 척수 장애인을 위한 보조 로봇 사용성 연구

김지해(Kim, Agnes Ji Hae),권오성(Kweon, O Seong) 한국디지털디자인협의회 2015 디지털디자인학연구 Vol.15 No.3

최중증 척수 장애인은 척수 손상 장애인 중 경수 1번 손상 환자부터 경수 4번 손상 환자까지를 말한다. 최중증 척수 장애인은 어깨 아래 움직임과 감각이 없어 일상생활과 사회생활을 위해 다양한 보조 기구와 보조 로봇을 필요로 한다. 최중증 척수 장애인은 움직임에 제한이 있는 지체 장애인이라는 사용자의 특성 상 최중증 척수 장애인을 위한 보조 기구와 보조 로봇의 사용성 부족은 단순히 불편함에서 그치는 것이 아니라 사용할 수 없게 만드는 요인이 되기 때문에 사용성에 대한 고려가 더욱 중요하다. 본 연구에서는 최중증 척수 장애인과 사용 환경의 특성을 고려하여 손작업 보조 로봇의 작업 공간을 정의하였다. 이는 손작업 보조 로봇의 사용성 증진을 위한 기초 연구 결과가 될 것이다. 본 연구에서는 문헌조사, 관찰, 설문조사, 포커스 그룹 인터뷰를 통해, 사용자와 사용 환경의 특성을 조사하고, Human CAD 프로그램으로 손작업 보조 로봇을 이용한 스마트 디바이스 사용, 컵 홀더 사용, 카드 및 명함 홀더의 사용을 시뮬레이션하여 손작업 보조 로봇의 적절한 작업공간에 대해 연구하였다. 시뮬레이션 결과 사용자가 손작업 보조 로봇의 주 기능을 사용하기 위해서는 손작업 보조 로봇의 복합작업모듈이 사용자의 얼굴 주변에 위치하여야 함을 알 수 있었다. 추후, 본 연구 결과가 반영된 손작업 보조 로봇 시제품의 사용자 인터페이스를 개발하고 사용성 평가를 진행하여 본 연구에서 정의한 작업 공간의 수정, 보완이 진행될 예정이다. Cervical patients with Severe Spinal Cord Injuries are classified as Level C1 to C4. Patients with disabilities require special aid from assistive robots in their social and daily lives due to lack of movement and senses below the shoulder. Because Severe Spinal Cord Disabilities impair patients with limited movement, the usability of assistive devices and robots are considered. The usability of assistive devices and robots are crucial for these patients. For average people slight discomfort caused by the lack of usability, but for patients with Sever Spinal Cord Disabilities the usability of these devices are fully required due to their restricted body movements. Within this study, workspace is defined by considering the characteristics of the users and their environments. This study serves as a fundamental step to improve the usability of hand work assistive robots. The Human CAD Program was used for the simulation to study the proper workspace of the assistive robot. The use of smart devices, cup holders and credit/name cardholders were tested through this simulation. Through literature review, observation, survey, and focus group interviews, investigation of the characteristics of the users and their environments was performed. The simulation of hand work assistive robots was conducted considering these factors. The results of the simulation showed the Complex Work Module should be positioned around the users’ faces. User Interface development and usability testing of the hand work assistive robot prototype will be performed, and potential enhancement will be made in the future research as iterative development processes.

척수 손상 장애인을 위한 전동 휠체어 사용자 인터페이스가 사용성에 미치는 영향

김지해(Agnes Jihae Kim),권오성(O Seong Kweon) 한국디자인학회 2018 Design Works Vol.1 No.1

행복 관리 시스템 디자인

김지해(Agnes Jihae Kim),이강영(Kangyoung Lee),장유희(Yoohee Jang),황무창(Moochang Hwang),권오성(O-seong Kweon) 한국HCI학회 2014 한국HCI학회 학술대회 Vol.2014 No.2

지체장애인을 위한 이동 보조기기의 사용자 인터페이스 분류 연구

김지해(Kim, Agnes Jihae),권오성(Kweon, O Seong),신창범(Shin, Chang Beom) 한국디자인문화학회 2017 한국디자인문화학회지 Vol.23 No.1

장애인 보조기기는 장애인 사용자의 기능적 능력 및 일상생활활동에서의 편의를 증진시키는 제품, 서비스이다. 장애인 보조기기의 미활용 이유에 대한 조사 결과 보조기기에서의 사용성이 중요한 구매, 활용의 결정 요인이다. 사용자 터페이스는 이러한 사용성을 증진 시킬 수 있는 사용자가 제품과 상호작용하는 수단이다. 하지만 국내 지체장애인을 위한 보조기기의 사용자 인터페이스 디자인 연구는 상대적으로 연구가 부족한 실정이다. 본 연구에서는 지체장애인이 가장 많이 소지하고 있고, 필요로 하는 이동 보조기기를 대상으로 사용자 인터페이스를 분류하였다. 사용자 인터페이스 분류에 앞서 문헌조사와 현장조사(Rehacare2016 제품 관찰)을 바탕으로 장애 유형과 정도와 이동 보조기기의 유형에 따라 이동 보조기기 제품을 분류하였고 분류 결과에 대한 재활 전문가의 자문을 받았다. 이를 바탕으로 장애 유형과 정도에 따라 달라지는 사용 시나리오와 기능 별 이동 보조기기의 사용자 인터페이스를 분류할 수 있었다. 주로 장애 부위과 정도에 따라 크게 특성이 달라지는 사용자 인터페이스는 추진 장치이며, 형태, 위치, 제동 장치와의 관계가 달라진다. 이러한 연구 결과를 바탕으로 추후 디자인 문가가 사용자의 장애 유형과 정도에 따른 사용자 인터페이스 디자인의 특성을 고려하여 이동 보조기기의 사용자 인터페이스 디자인을 하는 데 본 연구 결과를 활용할 수 있을 것이라 사료된다. Assistive product is a product or service that promotes the functional capabilities and convenience of daily living activities of users with disabilities. As a result of the survey on the reasons for using the assistive products for the disabled, it is considered that the usability of assistive products is an important determinant of purchase and utilization. The user interface is the means by which the user interacts with the product, which can enhance this usability. However, the study of user interface design of assistive products for people with disability in Korea is relatively lacked. In this study, the authors classified the user interface for the mobility assistive products which are most in need of the people with disability. Prior to classifying the user interface, based on literature review and field research (observation of Rehacare 2016), the mobility assistive products were classified according to the type and degree of physical disability and the type of assistive products. And the authors received advice from rehabilitation experts on the classification results. Based on this, the authors could analyze the user interface of mobility assistive products which depends on the type and degree of physical disability. The user interface which has largely different characteristics depending on the type and severity of the disability is a propulsion unit. The shape, position, and relationship to the braking system are different. Based on the results of this study, it can be concluded that the design experts will be able to utilize the results of this study to design the user interface of the mobility assistive products considering the characteristics of the user interface design according to the type and degree of the user "s disability.

척수 손상 장애인을 위한 전동 휠체어 사용성과 사용자 인터페이스 사례 연구

김지해(Kim, Agnes Jihae),권오성(Kweon, O Seong),김정현(Kim, Jung Hyun) 한국디자인문화학회 2018 한국디자인문화학회지 Vol.24 No.3

본 연구는 제안된 휠체어 사용자 조사 방법론을 통해 척수 손상 장애인인 전동 휠체어 사용자의 섀도잉(인터뷰와 관찰) 결과이다. 전동 휠체어의 기본 컨트롤러, 개조 컨트롤러, 특수 컨트롤러 사용자가 휠체어 및 관련 보조기기, 보조인, 환경과 어떻게 상호작용하는지를 설명한다. 주제 분석 방법을 사용하여 섀도잉 결과를 분석하였으며 분석 결과, 세 가지 상호작용에서의 이슈 사항과 디자인 개선점을 도출하였다. 사용자-제품 상호작용에서는 사용자 몸과 같이 움직일 수 있는 전동 휠체어, 다른 보조기기의 컨트롤러 공유, 다양한 컨트롤러의 형태와 종류 고안, 짐 보관에 대한 고려가 필요하며, 사용자-보조인 상호작용에서는 휠체어 사용 전 과정, 특히 외출 준비에서의 보조인과의 의사소통을 고려해야 하며, 사용자-환경 상호작용에서는 휠체어 사용자가 불안감을 느끼거나 위험한 상황에 놓이게 되는 것을 예방하기 위한 해결책 강구와 같은 디자인 함의가 도출되었다. 이러한 섀도잉 관찰결과는 중증 척수 손상 장애인이 전동 휠체어와 어떻게 상호작용하는지에 대해 논의하였고, 논의 결과가 전동 휠체어 디자인 가이드로 활용될 수 있기를 기대한다. This study presents the results of user shadowing (interviews and observations) of three power wheelchair users with cervical spinal cord injuries through proposed wheelchair user research methodology. The authors classify the subjects into basic controllers, modified controllers, and special controllers. The authors describe how users interacted with their wheelchairs and related assistive devices, their caregivers, and their environments. The results of the shadowing were analyzed using the thematic analysis method. From the analysis results, issues and design improvements were derived from the three interactions. In the user-product interaction, it is necessary to consider power wheelchair which can move with user’s body, controller sharing of other assistive devices, form and type of various controllers, and storage of luggage. In user-caregiver interaction, in particular, it is necessary to consider communication with the caregiver in preparation for going out. In the user- environment interaction, a design implication such as a solution for preventing wheelchair users from feeling anxiety or being in a dangerous situation has been derived. These shadowing observations discussed how the people with severely impaired spinal cord injuries interacts with power wheelchairs and the authors expect the results can be used as wheelchair design guide.

암환자를 위한 심리치료 애플리케이션 UX 디자인

김지해(Kim, Agnes Jihae),양지선(Yang, Jisun) 한국디자인학회 2018 한국디자인학회 학술발표대회 논문집 Vol.2018 No.6

척수 손상 장애인의 수동 휠체어 사용에 대한 사용자 조사 사례 연구

김지해(Kim, Agnes Jihae),권오성(Kweon, O Seong),정도희(Jung, Do Hee) 한국디자인문화학회 2018 한국디자인문화학회지 Vol.24 No.2

장애인 보조기기는 장애인의 신체적이나 기능적인 불편함을 보완하고 일상생활에서의 편의를 증진시키는 데에 크게 기여한다. 보조기기는 장애인에게 있어서 개인의 일상생활용품이기 때문에 사용자의 일상생활 활동과 환경적인 맥락을 고려하여 디자인 되어야 한다. 따라서 이동 보조기인 휠체어는 사용자, 보조기기, 보조인, 사용맥락과 환경을 고려한 사용성 측면의 사용자 조사 연구가 필요하다. 본 연구에서는 척수 손상 장애 정도와 사회 활동 정도에 따라 대표성이 있는 3명을 대상으로 수동 휠체어니즈 및 사용현황 파악을 위해 선행 연구에서 제안된 사전인터뷰, 쉐도잉 방법을 이용한 관찰, 사후인터뷰의 순으로 사용자 조사 예비 사례 연구를 실시하였다. 사회활동이 많은 흉수 손상 장애인 (흉수 10번), 사회활동이 비교적 적은 흉수 손상 장애인 (흉수 4-5번), 사회활동이 적은 경수 손상 장애인 (경수 3-4번)을 관찰하였다. 세 경우 모두 공통적으로 수동 휠체어의 경량화, 위생유지 및 휠체어 관리의 용이, 사용자의 근골격계 질환 발생방지에 대한 니즈가 있었다. 수동 휠체어 사용자 조사 결과, 휠체어 디자인을 위해 사용자-제품 상호작용(User to thing interaction) 측면에서 효과적인 이동, 신체 기능의 극대화와 더불어 신체의 변형이나 손상 최소화를 중점으로 고려해야 한다. 사용자-보조인 상호작용(User to person interaction) 측면에서 수동 휠체어 사용자의 척수 손상 레벨이 높아질수록 보조인의 역할이 늘어나기 때문에 장애인과 보조인의 관계를 고려하여 인터페이스를 디자인해야 한다. 사용자-환경상호작용(User to environment interaction) 측면에서 수동휠체어는 단거리 이동 보조기기이기 때문에 장거리 이동을 위해 차량에 탑승과 보관의 용이성에 대한 추가적인 개선이 필요하다. 그 외에도 사용패턴에 따라 다른 제품 및 보조기기와의 호환성, 보관 및 휠체어 위생유지와 관리의 용이함은 휠체어 사용성을 증진시킬 수 있다. 휠체어 사용성에 영향을 미치는 요소들의 인터랙션에 중점을 두고 관찰을 진행하며 사용자의 니즈를 만족시키고 사용성을 증진시킬 수 있는 디자인 인사이트를 도출하고자 하였다. 이러한 연구 결과는 휠체어, 휠체어 관련 보조기기 디자인의 기초 자료로 활용될 수 있을 것이다. Assistive devices for people with disabilities supplement physical or functional discomfort of people with disabilities and enhance their activities of daily living. Assistive device is a daily living implement for people with disabilities so it should be designed in consideration of user’s daily activities and environmental contexts. Therefore a wheelchair user research considering user, context and environment is necessary. In this study, the authors chose 3 subjects as the level of spinal cord injuries (SCI) and carried out research explanation, pre-interview, observation with shadowing and post-interview in order for figuring out wheelchair needs and usage. Two thoracic(T) SCI participants with a lot of social activity (T10) and with less social activity (T4-5), a participant with cervical(C) SCI were observed (C3-4). In all of three cases, participants had needs for weight lightening of wheelchair, simplicity of hygiene and management of wheelchair, and prevention of musculoskeletal disease. In the aspect of ‘user to thing interaction,’ authors concluded that effective movement, maximization of body function, as well as minimizing the physical impairment should be considered. In the aspect of ‘user to person interaction,’ the interface should be designed considering the relationship between user and care giver because the role of care giver increases as the manual wheelchair user’s spinal cord injury level getting higher. In the aspect of ‘user to environment interaction,’ manual wheelchair needs additional improvement about ease of boarding and storage in vehicles for long-distance travel because it is a short-distance mobility assistive device. Besides, wheelchair usability can be enhanced considering compatibility with other assistive devices as the use pattern, ease of storage, ease of wheelchair hygiene maintenance and management. This study focused on the interactions among factors affecting the usability of wheelchairs and aimed to derive design insights to satisfy user’s needs. These results can be used as basic data for wheelchair and wheelchair assistive device design.