Omnidirectional wheelchair considering rider's safety and attendant's manipulability

• Project/Area Number: 24560317
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Intelligent mechanics/Mechanical systems
• Research Institution: Gifu National College of Technology
• Principal Investigator: KITAGAWA HIDEO 岐阜工業高等専門学校, その他部局等, 教授 (80224955)
• Co-Investigator(Renkei-kenkyūsha): TERASHIMA Kazuhiko 豊橋技術科学大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (60159043)
• Project Period (FY): 2012-04-01 – 2015-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2014)
• Budget Amount: ¥5,200,000 (Direct Cost: ¥4,000,000、Indirect Cost: ¥1,200,000); Fiscal Year 2014: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000); Fiscal Year 2013: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000); Fiscal Year 2012: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
• Keywords: 人間機械システム / 車椅子 / 全方向移動 / 福祉 / ロボット / 移動ロボット / パワーアシスト / 障害物回避

Outline of Final Research Achievements

Omnidirectional wheelchair is useful with its high mobility in narrow or crowded area，and omnidirectional wheelchair equipped with normal tires is desired　for difference excess, vibration suppression and ride comfort. We developed an effective system to control the caster-drive wheels of omnidirectional wheelchair. Semi-autonomous obstacle avoidance system using laser range data for rider’s safety and power assist system for omnidirectional transport wheelchair considering attendant's manipulability and rider's comfort have been developed. Omnidirectional bed using the caster-dive wheels also has been developed.

Research Products

• [Journal Article] Development of an Innovative Power-Assist Omni-directional Mobile Bed Considering Operator's Characteristics (2014)
  • Author(s): Y. Ueno, H. Kitagawa, K. Kakihara, T. Sakakibara, K. Terashima
  • Journal Title: International Journal of Automation Technology Volume: vol.8, no.3 Pages: 490-499
  • NAID: 130007673835
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 全方向移動ロボットのための平歯車型差動駆動操舵機構の開発 (2012)
  • Author(s): 上野祐樹
  • Journal Title: 日本機械学会論文集C編 Volume: 78 Pages: 1872-1885
  • Peer Reviewed
• [Presentation] パワーアシスト型移動ロボットにおいて可操作性楕円体の大きさが操作性に与える影響の実験検証 (2014)
  • Author(s): 上野祐樹，北川秀夫，寺嶋一彦
  • Organizer: 第15回計測自動制御学会 システムインテグレーション部門講演会
  • Place of Presentation: 東京ビッグサイト
  • Year and Date: 2014-12-15 – 2014-12-17
• [Presentation] 人物追従ロボットのためのセンサフュージョンによる追従対象特定システムの構築 (2014)
  • Author(s): 國廣和樹，北川秀夫，田崎良佑，寺嶋一彦
  • Organizer: 第15回計測自動制御学会 システムインテグレーション部門講演会
  • Place of Presentation: 東京ビッグサイト
  • Year and Date: 2014-12-15 – 2014-12-17
• [Presentation] パワーアシスト型移動ロボットにおける可操作性楕円体を用いた操作者の姿勢と操作性に関する考察 (2014)
  • Author(s): 上野祐樹，北川秀夫，寺嶋一彦
  • Organizer: 第32回日本ロボット学会学術講演会
  • Place of Presentation: 九州産業大学
  • Year and Date: 2014-09-04 – 2014-09-06
• [Presentation] 免荷装置付き移動式歩行訓練器の体重免荷制御システムの構築 (2013)
  • Author(s): 松尾一博
  • Organizer: 第14回計測自動制御学会 システムインテグレーション部門講演会
  • Place of Presentation: 神戸
• [Presentation] Control system of omni-directional mobile robot with caster drive mechanism to develop reduction of motor output. (2012)
  • Author(s): Y. Ueno
  • Organizer: 15th Int. Conf. on Climbing and Walking Robots and the Support Technologies for Mobile Machine
  • Place of Presentation: Baltimore, USA
• [Presentation] 差動駆動操舵機構を用いたパワーアシスト制御型全方向移動台車の開発とモータ出力低減化手法の提案 (2012)
  • Author(s): 上野祐樹
  • Organizer: 第13回計測自動制御学会 システムインテグレーション部門講演会
  • Place of Presentation: 福岡
• [Presentation] キャスタ駆動輪を有する全方向移動ロボットにおける旋回時モータ出力上昇の原因解析と低減手法の提案 (2012)
  • Author(s): 上野祐樹
  • Organizer: 第30回日本ロボット学会学術講演会
  • Place of Presentation: 札幌