Development of a will-input and a Closed-Fitting Type Walking Assistance Device for stroke hemiplegia patient to perform a safe and comfortable walk

• Project/Area Number: 22700586
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Rehabilitation science/Welfare engineering
• Research Institution: Tokyo Metropolitan College of Industrial Technology
• Principal Investigator: IKEHARA Tadaaki 東京都立産業技術高等専門学校, ものづくり工学科, 准教授 (60369949)
• Project Period (FY): 2010 – 2012
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2012)
• Budget Amount: ¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000); Fiscal Year 2012: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000); Fiscal Year 2011: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000); Fiscal Year 2010: ¥2,990,000 (Direct Cost: ¥2,300,000、Indirect Cost: ¥690,000)
• Keywords: 密着型歩行補助機 / 福祉工学 / 歩行補助機 / 歩行周期 / 歩行比 / フレキシブルシャフト / ハイブリット制御 / ウォームギア

Research Abstract

A Closed-Fitting-Type walking assistance device was developed. The combination of a flexible shaft with a worm gear was successfully adopted on this device to simplify its appearance and reduce its size. A hybrid control system on this device controls both torque and angle at the ankle and knee joints. As a result of walking that mounted a Walking Assistance Device to motor paralysis patient, the effect of support and the improvement of postural were achieved.

Research Products

• [Journal Article] 密着型歩行補助機の小形・軽量化と支援効果の検証 (2013)
  • Author(s): 池原 忠明
  • Journal Title: 設計工学 Volume: 48 Pages: 144-150
  • NAID: 10031164273
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 密着型歩行補助機の小形・軽量化と支援効果の検証 (2012)
  • Author(s): 池原忠明 ,田中英一郎,永村和照,池条清隆,小島翔,梶原陽介,今出亘彦,弓削類
  • Journal Title: 日本設計工学会誌 Pages: 144-150
  • NAID: 10031164273
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 歩行動作の変化に対応可能な密着型歩行補助機の開発 (2012)
  • Author(s): 小島翔,田中英一郎,池原忠明,梶原陽介,桜井智広,弓削類
  • Journal Title: 第17回ロボティクスシンポジア Volume: 4B4 Pages: 351-356
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] フレキシブルシャフトのねじりばね効果を用いた脚部密着型歩行補助機の開発 (2011)
  • Author(s): 池原忠明,田中英一郎,永村和照,牛田卓朗,小島翔,田宮高信,池条清隆,青景遵之,中川慧,弓削類
  • Journal Title: 日本機械学会論文集C編 Volume: Vol.77,No.775 Pages: 698-711
  • NAID: 130000873781
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 装置の上から着衣可能な脚部密着型歩行補助機の開発 (2011)
  • Author(s): 池原忠明
  • Journal Title: 日本設計工学会誌 Volume: 46巻2号 Pages: 68-73
  • NAID: 10027881999
• [Journal Article] フレキシブルシャフトのねじりばね効果を用いた脚部密着型歩行補助機の開発 (2011)
  • Author(s): 池原忠明, 田中英一郎, 永村和照, 牛田卓朗, 小島翔, 田宮高信, 池条清隆, 青景遵之, 中川慧, 弓削類
  • Journal Title: 日本機械学会論文集C編 Volume: Vol.77 Pages: 698-711
  • NAID: 130000873781
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 仰臥位へ変形可能な体幹前傾式起立補助機の機構設計 (2011)
  • Author(s): 田中英一郎, 池原忠明, 船山和也, 紺谷真紀人, 初雁卓郎, 三宅徳久
  • Journal Title: 日本機械学会論文集C編 Volume: Vol.77 Pages: 712-727
  • NAID: 130000873782
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 脚部非固定式歩行補助機の開発と筋電による補助効果の検討 (2011)
  • Author(s): 田中英一郎, 池原忠明, 佐藤友亮, 遊佐広和, 伊藤和寿, 三枝省三, 中川慧, 青景遵之, 弓削類
  • Journal Title: 日本機械学会論文集C編 Volume: Vol.77 Pages: 1119-1132
  • NAID: 130000873820
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 装置の上から着衣可能な脚部密着型歩行補助機の開発 (2011)
  • Author(s): 池原忠明
  • Journal Title: 設計工学 Volume: 46 Pages: 68-73
  • NAID: 10027881999
• [Journal Article] Development of a Closed-Fitting-Type Walking Assistance Device on Leg witha Self-Contained Control System (2010)
  • Author(s): Tadaaki IKEHARA, Eiichirou TANAKA,Kazuteru NAGAMURA, Takanobu TAMIYA,Takurou USHIDA, Kenichi HASHIMOTO, Sho KOJIMA, Kiyotaka IKEJO, Louis YUGE
  • Journal Title: Journal of Robotics and Mechatronics Volume: Vol.22, No.3 Pages: 380-390
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Development of a Closed-Fitting-Type Walking Assistance Device on Leg with a Self-Contained Control System (2010)
  • Author(s): Tadaaki IKEHARA, Eiichirou TANAKA, Kazuteru NAGAMURA, Takanobu TAMIYA, Takurou USHIDA, Kenichi HASHIMOTO, Sho KOJIMA, Kiyotaka IKEJO, Louis YUGE
  • Journal Title: Journal of Robotics and Mechatronics Volume: Vol.22, No.3 Pages: 380-390
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 歩行補助機と機械要素の応用 (2010)
  • Author(s): 池原忠明
  • Journal Title: 日本機械学会機素潤滑部門ニュースレター Volume: 29 Pages: 4-4
• [Presentation] Development of a Closed-Fitting-Type Walking Assistance Device for Rehabilitation (2012)
  • Author(s): Tadaaki Ikehara, Eiichirou Tanaka,Kazuteru Nagamura, Sho Kojima,Yousuke Kajihara, Nobuhiko Imade, Louis Yuge
  • Organizer: Proceedings of the Joint International Conference of the XI International Conference on Mechanisms and Mechanical Transmissions (MTM) and the International Conference on Robotics (Robotics'12) (MTM & Robotics 2012)
  • Place of Presentation: Clermont-Ferrand, France
  • Year and Date: 2012-06-08
• [Presentation] 傾斜歩行時に使用可能な密着型歩行補助機の開発 (2012)
  • Author(s): 今出亘彦, 梶原陽介, 小島翔, 池原忠明, 田中英一郎
  • Organizer: 日本機械学会関東学生会第51回学生員卒業研究発表講演会
  • Place of Presentation: 日本大学
  • Year and Date: 2012-03-09
• [Presentation] 傾斜歩行時に使用可能な密着型歩行補助機の開発 (2012)
  • Author(s): 今出亘彦,梶原陽介,小島翔,池原忠明,田中英一郎
  • Organizer: 日本機械学会関東学生会第51回学生員卒業研究発表講演会
• [Presentation] フレキシブルシャフトの非線形ねじり特性に関する研究 (2012)
  • Author(s): 田宮高信,浅野端,田中英一郎,池原忠明,宮川睦巳,鈴木拓雄,杉本聖一
  • Organizer: 日本機械学会2012年度年次大会講演論文集
• [Presentation] Development of a Closed-Fitting-Type Walking Assistance Device for Rehabilitation (2012)
  • Author(s): Tadaaki Ikehara
  • Organizer: MTM & Robotics 2012
  • Place of Presentation: フランス
• [Presentation] フレキシブルシャフトの両回転ねじり特性の測定 (2011)
  • Author(s): 浅野瑞・田宮高信・田中英一郎・池原忠明
  • Organizer: 日本機械学会2011年度年次大会
  • Place of Presentation: 東京工業大学
  • Year and Date: 2011-09-14
• [Presentation] 密着型歩行補助機の実用性向上と支援効果の検証 (2011)
  • Author(s): 梶原陽介・池原忠明・田中英一郎・牛田卓朗・小島翔・弓削類
  • Organizer: 日本機械学会2011年度年次大会
  • Place of Presentation: 東京工業大学
  • Year and Date: 2011-09-12
• [Presentation] フレキシブルシャフトの静的非線形ねじり特性の測定 (2011)
  • Author(s): 田宮高信・浅野瑞・田中英一郎・池原忠明
  • Organizer: 数理科学会第30回記念数理科学講演会
  • Place of Presentation: 東京電機大学
  • Year and Date: 2011-08-27
• [Presentation] Development of Closed-Fitting-Type Walking Assistance Device for Legs and Evaluation of Muscle Activity (2011)
  • Author(s): T.Ikehara, E.Tanaka, K.Nagamura, S.Saegusa, T.Ushida, S.Kojima, L.Yuge
  • Organizer: the IEEE International Conrference on Rehabilitation Robotics
  • Place of Presentation: Zurich, Switzerland
  • Year and Date: 2011-06-29
• [Presentation] 実用化に向けた密着型歩行補助機の開発と支援効果の検証 (2011)
  • Author(s): 池原忠明・田中英一郎・梶原陽介・牛田卓朗・小島翔・弓削類
  • Organizer: 日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会2011
  • Place of Presentation: 岡山コンベンションセンター
  • Year and Date: 2011-05-28
• [Presentation] Development of Closed-Fitting-Type Walking Assistance Device for Legs and Evaluation of Muscle Activity (2011)
  • Author(s): T. Ikehara, E. Tanaka, K. Nagamura, S.Saegusa, T. Ushida, S. Kojima and L.Yuge
  • Organizer: Proceedings of the IEEE International Conrference on Rehabilitation Robotics
  • Place of Presentation: Zurich, USB-Memory, Switzerland
• [Presentation] 実用化に向けた密着型歩行補助機の開発と支援効果の検証 (2011)
  • Author(s): 池原忠明,田中英一郎,梶原陽介,牛田卓朗,小島翔,弓削類
  • Organizer: 日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会
• [Presentation] フレキシブルシャフトの静的非線形ねじり特性の測定 (2011)
  • Author(s): 田宮高信,浅野瑞,田中英一郎,池原忠明
  • Organizer: 数理科学会第30回記念数理科学講演会
• [Presentation] 密着型歩行補助機の実用性向上と支援効果の検証 (2011)
  • Author(s): 梶原陽介,池原忠明,田中英一郎,牛田卓朗,小島翔,弓削類
  • Organizer: 日本機械学会2011年度年次大会講演論文集
• [Presentation] フレキシブルシャフトの両回転ねじり特性の測定 (2011)
  • Author(s): 浅野瑞,田宮高信,田中英一郎,池原忠明
  • Organizer: 日本機械学会2011年度年次大会講演論文集
• [Presentation] 密着型歩行補助機の支援効果の検討 (2010)
  • Author(s): 牛田卓朗, 池原忠明, 田中英一郎, 小島翔, 田宮高信, 永村和照, 伊藤和寿, 弓削類
  • Organizer: 第28回 日本ロボット学会 学術講演会
  • Place of Presentation: 名古屋工業大学
  • Year and Date: 2010-09-23
• [Presentation] 起立補助可能な密着型歩行補助機の開発 (2010)
  • Author(s): 池原忠明, 田中英一郎、 牛田卓朗, 小島翔, 伊藤和寿, 弓削類, 永村和照
  • Organizer: 日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会
  • Place of Presentation: 旭川大雪アリーナ
  • Year and Date: 2010-06-15
• [Presentation] フレキシブルシャフトのねじりばね効果を用いた脚部密着型歩行補助機の開発 (2010)
  • Author(s): 池原忠明, 田中英一郎, 永村和照, 牛田卓朗, 小島翔, 田宮高信, 池条清隆, 弓削類
  • Organizer: 日本機械学会機素潤滑設計部門講演会
  • Place of Presentation: 月岡温泉華鳳
  • Year and Date: 2010-04-20
• [Presentation] 起立補助可能な密着型歩行補助機の開発 (2010)
  • Author(s): 池原忠明,田中英一郎,牛田卓朗,小島翔,伊藤和寿,弓削類,永村和照
  • Organizer: 日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会2010(ROBOMEC'10)
• [Presentation] フレキシブルシャフトのねじりばね効果を用いた脚部密着型歩行補助機の開発 (2010)
  • Author(s): 池原忠明,田中英一郎,永村和照,牛田卓朗,小島翔,田宮高信,池条清隆,弓削類
  • Organizer: 日本機械学会機素潤滑設計部門講演会講演論文集