パラレルメカニズムを用いた手首３自由度アシスト装置の開発

Research Project

Project/Area Number	24K07400
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Allocation Type	Multi-year Fund
Section	一般
Review Section	Basic Section 20020:Robotics and intelligent system-related
Research Institution	Yamagata University
Principal Investigator	井上健司山形大学, 大学院理工学研究科, 教授 (40203228)
Project Period (FY)	2024-04-01 – 2027-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2024)
Budget Amount *help	¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000) Fiscal Year 2026: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000) Fiscal Year 2025: ¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000) Fiscal Year 2024: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
Keywords	手首アシスト装置 / パラレルメカニズム / ワイヤ駆動
Outline of Research at the Start	前腕に対する手首の屈曲・伸展、撓屈・尺屈、回内・回外が不自由な人を対象に、これらの3自由度回転運動をアシストする装着型の装置を開発する。この装置では、小指と人差し指の根元付近にそれぞれ2本のワイヤを取り付け、合計4本のワイヤを肘のほうから個別のモータで引っ張る。ワイヤを張ったり緩めたりする組み合わせを変えると、手首の3自由度回転運動が可能となる。手を伸ばしたい対象物のカメラ画像から、AI技術によってその種類を推定し、対象物に適した手の向きになるように装置を制御することで、使用者が装置を操作しなくても、無意識のうちに手首が回転する。この装置を製作し、被験者実験によりその有用性を検証する。