스마트 무장 발사충격으로 인한 인체거동 해석

Abstract

미래 무기 체계 중의 하나인 스마트 무장은 인체 하박부에 장착되어 발사됨으로 관절에 가해지는 충격으로 인해 병사가 부상을 입거나 발사의 정확도 등에 영향을 줄 수 있다. 본 논문에서는 인체 하박부에 가해진 발사 충격에 의해 인체 관절의 동적 거동을 예측하기 위한 인체-충격 상호 작용 모델링과 검증 방법론을 소개한다. 이를 위하여 우선 대한민국 병사의 표준 체격에 근거한 인체 근골격 모델을 구축하였으며 이를 이용하여 다양한 발사자세에서 병사의 관절 거동을 미슐레이션 하였다. 다음은 시뮬레이션 결과의 거증을 위하여 스마트 무장을 대힌하는 충격실험 장치를 제작하여 실제 인체를 대상으로 실험하였다. 다양한 충격조건에서 수행된 시뮬레이션 결과와 실험값을 정확도 관점에서 비교하며 이를 보완하기 위한 방법도 소개하고 있다. 본 연구결과를 토대로 신뢰성 높은 인체-충격 상호 작용 모델 구축은 물론 미래 스마트 무장 개발에 효과적으로 사용될 것으로 기대된다.