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Development of a robot suit with mechanical safety devices (For realization of safe robot suits)

Research Project

Project/Area Number 15K05910
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Research Field Intelligent mechanics/Mechanical systems
Research InstitutionTokai University

Principal Investigator

Kai Yoshihiro  東海大学, 工学部, 教授 (00320119)

Co-Investigator(Renkei-kenkyūsha) KOGANEZAWA Koichi  東海大学, 工学部, 教授 (10178246)
Project Period (FY) 2015-10-21 – 2018-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2017)
Budget Amount *help
¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000)
Fiscal Year 2017: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2016: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2015: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Keywordsロボット / 機構設計 / 安全装置 / ロボットスーツ
Outline of Final Research Achievements

Safety is one of the most important issues in robot suits. In this study, in order to improve the robot suits’ safety, we propose and develop a robot suit with mechanical safety devices (velocity-based safety devices and torque limiters). The mechanical safety devices work even when the computer breaks down because they consist of only passive mechanical components without actuators, controllers, or batteries. Furthermore, we verify the effectiveness of the mechanical safety devices in the developed robot suit by experiments.

Report

(4 results)
  • 2017 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2016 Research-status Report
  • 2015 Research-status Report
  • Research Products

    (30 results)

All 2018 2017 2016 Other

All Int'l Joint Research (2 results) Journal Article (4 results) (of which Int'l Joint Research: 4 results,  Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 2 results,  Acknowledgement Compliant: 2 results) Presentation (23 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Invited: 1 results) Remarks (1 results)

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    • Author(s)
      杉山 将史、池田 啓祐、金田 翼、甲斐 義弘、富塚 誠義
    • Journal Title

      Transactions of the JSME (in Japanese)

      Volume: 83 Issue: 856 Pages: 17-00279-17-00279

    • DOI

      10.1299/transjsme.17-00279

    • NAID

      130006282049

    • ISSN
      2187-9761
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    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Development of an ankle joint assist suit with hardware-based safety devices (Design using quality function deployment)2017

    • Author(s)
      YABE Masafumi、NOGUCHI Souhei、SUGIYAMA Masahito、IKEDA Keisuke、KANEDA Tsubasa、KAI Yoshihiro、TOMIZUKA Masayoshi
    • Journal Title

      Journal of Advanced Science

      Volume: 29 Issue: 0 Pages: n/a

    • DOI

      10.2978/jsas.29105

    • NAID

      130006789724

    • ISSN
      0915-5651, 1881-3917
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    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Development of a compact robot suit with hardware-based safety devices -Study on the effectiveness of the safety devices-2017

    • Author(s)
      M. Sugiyama, S. Noguchi, Y. Kai, and M. Tomizuka
    • Journal Title

      Proceedings of the Twenty-Second International Symposium on Artificial Life and Robotics 2017

      Volume: 1 Pages: 915-918

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    • Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Development of a compact robot suit with hardware-based safety devices -Study on the control method -2017

    • Author(s)
      S. Noguchi, M. Sugiyama, Y. Kai, and M. Tomizuka
    • Journal Title

      Proceedings of the Twenty-Second International Symposium on Artificial Life and Robotics 2017

      Volume: 1 Pages: 919-922

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  • [Presentation] メカニカル安全装置を搭載した足関節用アシストスーツの開発(要求項目の検討とそれに基づく設計)2018

    • Author(s)
      池田 啓祐,甲斐 義弘
    • Organizer
      日本機械学会
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    • Author(s)
      Y. SATO, S. NOGUCHI, M. SUGIYAMA, Y. KAI, and M. TOMIZUKA
    • Organizer
      The 7th International Conference on Manufacturing, Machine Design and Tribology (Korean Society of Mechanical Engineers & Japan Society of Mechanical Engineers)
    • Place of Presentation
      Ramada Plaza Jeju Hotel (Korea)
    • Year and Date
      2017-04-19
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  • [Presentation] メカニカル安全装置を搭載した足関節用アシストスーツの開発(詳細設計)2017

    • Author(s)
      金田 翼,杉山 将史,甲斐 義弘
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      Society of Advanced Science
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    • Author(s)
      柳田 幸記,チィンタナー. N,杉山 将史,甲斐 義弘
    • Organizer
      Society of Advanced Science
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  • [Presentation] メカニカル安全装置を搭載した股関節用アシストスーツの開発(詳細設計)2017

    • Author(s)
      狩野 泰毅,尾崎 拓美,杉山 将史,甲斐 義弘
    • Organizer
      Society of Advanced Science
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  • [Presentation] メカニカル安全装置を搭載したリハビリテーション用アシストスーツの開発(M-QFDを用いた股関節用アシストスーツの基本設計の提案)2017

    • Author(s)
      西谷 佑典,杉山 将史,甲斐 義弘
    • Organizer
      Society of Advanced Science
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  • [Presentation] メカニカル安全装置を搭載した膝関節用アシストスーツの開発(実験的検討)2017

    • Author(s)
      杉山 将史,池田 啓祐,金田 翼,甲斐 義弘,富塚 誠義
    • Organizer
      日本機械学会
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  • [Presentation] An Analysis of a Velocity-based Mechanical Safety Device for Rehabilitation Assist Suits2017

    • Author(s)
      Yuma SATO,Souhei NOGUCHI,Masahito SUGIYAMA,Yoshihiro KAI,Masayoshi TOMIZUKA
    • Organizer
      Japan Society of Mechanical Engineers & Korean Society of Mechanical Engineers
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    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 人をサポートするロボットの開発~高齢化社会に向けて~2017

    • Author(s)
      甲斐 義弘
    • Organizer
      東海大学看護研究会
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    • Invited
  • [Presentation] メカニカル安全装置を搭載した股関節用ロボットスーツの設計2017

    • Author(s)
      佐藤優磨,高屋啓介,杉山将史,野口蒼平,甲斐義弘
    • Organizer
      日本機械学会関東学生会第56回学生員卒業研究発表講演会
    • Place of Presentation
      東京理科大学葛飾キャンパス(東京都)
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  • [Presentation] メカニカル安全装置を搭載した足関節用ロボットスーツの開発(品質機能展開を用いた設計)2016

    • Author(s)
      矢部雅史,樋口弘樹,野口蒼平,杉山将史,甲斐義弘
    • Organizer
      '16 SAS(Society of Advanced Science) シンポジウム
    • Place of Presentation
      東海大学湘南キャンパス(神奈川県)
    • Year and Date
      2016-11-24
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  • [Presentation] メカニカル安全装置を搭載した足関節用ロボットスーツの開発(機構の提案)2016

    • Author(s)
      樋口弘樹,矢部雅史,野口蒼平,杉山将史,甲斐義弘
    • Organizer
      '16 SAS(Society of Advanced Science) シンポジウム
    • Place of Presentation
      東海大学湘南キャンパス(神奈川県)
    • Year and Date
      2016-11-24
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      2016 Research-status Report
  • [Presentation] ハードウェアベース安全装置を搭載したロボットスーツ(歩行時の速度ベース安全装置の動作確認実験)2016

    • Author(s)
      池田啓祐,杉山将史,野口蒼平,甲斐義弘
    • Organizer
      '16 SAS(Society of Advanced Science) シンポジウム
    • Place of Presentation
      東海大学湘南キャンパス(神奈川県)
    • Year and Date
      2016-11-24
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      2016 Research-status Report
  • [Presentation] メカニカル安全装置を搭載したロボットスーツの開発(トルクリミッタの動作確認実験)2016

    • Author(s)
      清聖弥,杉山将史,野口蒼平,甲斐義弘
    • Organizer
      '16 SAS(Society of Advanced Science) シンポジウム
    • Place of Presentation
      東海大学湘南キャンパス(神奈川県)
    • Year and Date
      2016-11-24
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  • [Presentation] メカニカル安全装置を搭載したロボットスーツの開発 -速度ベース安全装置の時間遅れの理論解析-2016

    • Author(s)
      佐藤優磨,野口蒼平,杉山将史,甲斐義弘
    • Organizer
      '16 SAS(Society of Advanced Science) シンポジウム
    • Place of Presentation
      東海大学湘南キャンパス(神奈川県)
    • Year and Date
      2016-11-24
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      2016 Research-status Report
  • [Presentation] メカニカル安全装置を搭載したロボットスーツの開発(速度ベース安全装置の時間遅れの実験的検討)2016

    • Author(s)
      高屋啓介,杉山将史,野口蒼平,甲斐義弘
    • Organizer
      '16 SAS(Society of Advanced Science) シンポジウム
    • Place of Presentation
      東海大学湘南キャンパス(神奈川県)
    • Year and Date
      2016-11-24
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  • [Presentation] メカニカル安全装置を搭載したコンパクトなロボットスーツの開発(設計および製作)2016

    • Author(s)
      杉山将史,野口蒼平,甲斐義弘
    • Organizer
      日本機械学会年次大会
    • Place of Presentation
      九州大学伊都キャンパス(福岡県)
    • Year and Date
      2016-09-11
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  • [Presentation] メカニカル安全装置を搭載したロボットスーツの新設計(品質機能展開を用いた設計)2016

    • Author(s)
      野口蒼平,杉山将史,甲斐義弘,富塚誠義
    • Organizer
      日本ロボット学会学術講演会
    • Place of Presentation
      山形大学 小白川キャンパス(山形県)
    • Year and Date
      2016-09-07
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  • [Presentation] メカニカル安全装置を搭載したロボットスーツの開発:速度ベース安全装置の解析・検討2016

    • Author(s)
      佐藤優磨,野口蒼平,杉山将史,甲斐義弘,富塚誠義
    • Organizer
      日本機械学会Robomech 2016
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜(神奈川県)
    • Year and Date
      2016-06-08
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  • [Presentation] メカニカル安全装置を搭載したロボットスーツの開発:ロボットスーツの駆動実験2016

    • Author(s)
      古屋将徳,野口蒼平,杉山将史,甲斐義弘,富塚誠義
    • Organizer
      日本機械学会Robomech 2016
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜(神奈川県)
    • Year and Date
      2016-06-08
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  • [Presentation] メカニカル安全装置を搭載したロボットスーツの開発―速度ベース安全装置の解析・検討―2016

    • Author(s)
      佐藤優磨,野口蒼平,杉山将史,甲斐義弘,富塚誠義
    • Organizer
      ロボティクス・メカトロニクス講演会2016 in Yokohama
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜
    • Year and Date
      2016-06-08
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  • [Presentation] メカニカル安全装置を搭載したロボットスーツの開発―ロボットスーツの駆動実験―2016

    • Author(s)
      古屋将徳,野口蒼平,杉山将史,甲斐義弘,富塚誠義
    • Organizer
      ロボティクス・メカトロニクス講演会2016 in Yokohama
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜
    • Year and Date
      2016-06-08
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  • [Presentation] メカニカル安全装置を搭載したコンパクトなロボットスーツの開発(詳細設計)2016

    • Author(s)
      杉山将史,野口蒼平,甲斐義弘
    • Organizer
      日本機械学会第16回機素潤滑設計部門講演会
    • Place of Presentation
      グランディア芳泉(福井県)
    • Year and Date
      2016-04-18
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  • [Remarks] 東海大学甲斐研究室

    • URL

      http://www.mech.u-tokai.ac.jp/~kai_lab/

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URL: 

Published: 2015-10-21   Modified: 2022-06-06  

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