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控えめに手取り足取りして,身振りの学習を支援するヒューマン・インターフェイス

Research Project

Project/Area Number 18650247
Research Category

Grant-in-Aid for Exploratory Research

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Educational technology
Research InstitutionMie University

Principal Investigator

野村 由司彦  Mie University, 大学院・工学研究科, 教授 (00228371)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 加藤 典彦  三重大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (70185859)
松井 博和  三重大学, 大学院・工学研究科, 助教 (10303752)
杉浦 徳宏  三重大学, 総合情報処理センター, 准教授 (50335147)
津田 尚明  和歌山工業高等専門学校, 機械工学科, 助教 (40409793)
Project Period (FY) 2006 – 2008
Project Status Completed (Fiscal Year 2008)
Budget Amount *help
¥3,300,000 (Direct Cost: ¥3,300,000)
Fiscal Year 2008: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,300,000)
Fiscal Year 2007: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,300,000)
Fiscal Year 2006: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000)
Keywords控えめ / 身振り / 動作 / 計測 / 教示 / 装着型 / 人工筋 / 関節
Research Abstract

(1) ジャイロセンサによる動作タイミング計測システム
本計測システムは膝,腰,上腕,前腕にそれぞれ1軸ジャイロセンサENC-03Rを1個(1軸)あるいは2個(2軸)取り付けたものである.このシステムを用いた実験の結果,本教示デバイスに動作指令を与えてから人に教示が加えられるまでに0.24[s],人が教示されてから反応動作を行うまでに0.24[s]程度かかることがわかった.これらの時間を考慮して0.48[s]程度前に教示を行うことで,人は適切なタイミングで動作を行うことができる可能性のあることが判明した,次に,本計測システムで砲丸投の立ち投げ動作を計測した結果,この動作で重要な膝の伸展,腰の回転及び伸展,腕の伸展の動作タイミングを検出することができることが確かめられた.
(2) 槌打型触圧覚教示デバイスによる動作教示システム
本教示デバイスは,主として教示力を発揮するばね鋼,教示力の蓄積,解放を行うサーボモータ,サーボモータの回転軸に接続されたサーボホーンからなる.サーボホーンを回転させると,やがてばね鋼がサーボホーンによる支持から解放される.すると,それまでに蓄積された弾性力が解放され,ばね鋼が人体側に伸展する.そして,ばね鋼の下部に取り付けられた突起部が人体に触れ,人体へ瞬間的に教示を与える.
(3) 空気圧を用いた加圧拘束型アクチュエータ
開発したアクチュエータは,関節の回転運動を拘束するためのクラッチ型拘束装置及び,関節のねじり運動を拘束するためのシリンダ型拘束装置の2種類である.また,これらのアクチュエータを用いて,上肢に対する動作学習支援装置の開発を行った.そして,これらの装置の評価実験及び,動作学習支援装置を用いた姿勢教示実験を行い,動作教示に対する可能性について示した.

Report

(3 results)
  • 2008 Annual Research Report
  • 2007 Annual Research Report
  • 2006 Annual Research Report
  • Research Products

    (10 results)

All 2009 2008 2007

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (7 results)

  • [Journal Article] A study of a jumping one-leg robot with two degrees of freedom2009

    • Author(s)
      . M. Najib S. Yusoh, Shingo Yamashita, Naomi Kokubo, Yoshihiko Nomura
    • Journal Title

      Artifical Life and Robotics Vol. 13, No. 2

      Pages: 442-446

    • Related Report
      2008 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A Study on Jumping of Two Degrees of Freedom one・leg Robot2008

    • Author(s)
      Shingo Yamashita, Naomi Kokubo, and Yosbihiko Nomura
    • Journal Title

      The Thirteenth International Symposium on Artificial Life and Robotics 2008(AROB 13th'08)

    • Related Report
      2007 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 身振り動作教示に用いるための装着型動作計測システムの開発2007

    • Author(s)
      水谷 友彦, 野村 由司彦, 杉浦 徳宏, 松井 博和, 加藤 典彦
    • Journal Title

      日本機械学会IIP2007情報・知能・精密機器部門講演会講演論文集 No.07-7

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Presentation] 加圧拘束型アクチュエータを用いた身振り動作学習支援装置の開発2008

    • Author(s)
      伊藤敬宏, 杉浦徳宏, 野村由司彦
    • Organizer
      計測自動制御学会中部支部平成20年度三重地区計測制研講会
    • Place of Presentation
      三重大学
    • Year and Date
      2008-12-17
    • Related Report
      2008 Annual Research Report
  • [Presentation] 身振り教示に用いるための運動学習システムの開発2008

    • Author(s)
      宮本直樹, 杉浦徳宏, 野村由司彦
    • Organizer
      計測自動制御学会中部支部平成20年度三重地区計測制研講会
    • Place of Presentation
      三重大学
    • Year and Date
      2008-12-17
    • Related Report
      2008 Annual Research Report
  • [Presentation] 挙動計測による松葉杖の危険情報の提示2008

    • Author(s)
      伊藤 晃大, 津田 尚明, 溝川 辰巳
    • Organizer
      日本機械学会IIP2008情報・精密機器部門講演会講演論文集
    • Place of Presentation
      東京工大
    • Year and Date
      2008-03-17
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] 松葉杖の挙動計測による三点歩行訓練器の開発2008

    • Author(s)
      津田尚明, 伊藤晃大, 東内基, 野村由司彦
    • Organizer
      生体医工シンポジウム2008, 講演予稿集
    • Place of Presentation
      大阪大学
    • Related Report
      2008 Annual Research Report
  • [Presentation] 形状記憶合金を用いた身振り動作教示システムの開発2008

    • Author(s)
      高木耕平, 杉浦徳宏, 野村由司彦
    • Organizer
      日本機械学会2008年度年次大会
    • Place of Presentation
      横浜国立大学
    • Related Report
      2008 Annual Research Report
  • [Presentation] 機能的電気刺激(FES)を利用した筋肉駆動による動作教示システムの開発2008

    • Author(s)
      竹村聡一郎, 杉浦徳宏, 野村由司彦
    • Organizer
      日本機械学会
    • Place of Presentation
      横浜国立大学
    • Related Report
      2008 Annual Research Report
  • [Presentation] 控えめな身振り教示のための外骨格型上肢動作計測システム2008

    • Author(s)
      芳村友起, 杉浦徳宏, 野村由司彦
    • Organizer
      日本機械学会2008年度次大会
    • Place of Presentation
      横浜国立大学
    • Related Report
      2008 Annual Research Report

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Published: 2006-04-01   Modified: 2016-04-21  

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