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Analysis of motor variability in the dynamics of the neuro-musculo-skeletal system

Research Project

Project/Area Number 25330311
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Research Field Intelligent robotics
Research InstitutionOkayama Prefectural University

Principal Investigator

Yamasaki Taiga  岡山県立大学, 情報工学部, 准教授 (40364096)

Project Period (FY) 2013-04-01 – 2017-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2016)
Budget Amount *help
¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000)
Fiscal Year 2015: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2014: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2013: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
Keywords運動制御 / 変動性 / 神経筋骨格系 / ペダリング / ばらつき / 適応 / 逆動力学 / 筋骨格系 / モーションプランニング
Outline of Final Research Achievements

The fluctuation of human motions across repetitive trials can reflect the control objective and the motor coordination used by the nervous system. However, its details are unclear. We showed, in the bicycle pedaling movements at a steady speed, that the inter-trial variances of the angular velocities and the joint torques of the lower limbs were distributed asymmetrically so that the variances of the tangential velocity and the tangential force on the pedal shaft were suppressed selectively. We proposed a new algorithm to estimate muscle activity with high accuracy by using a musculo-skeletal model, a static optimization, and the input of the joint angle and its first to fourth derivatives with respect to time.

Report

(5 results)
  • 2016 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2015 Research-status Report
  • 2014 Research-status Report
  • 2013 Research-status Report
  • Research Products

    (28 results)

All 2017 2016 2015 2014 2013

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (26 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results)

  • [Journal Article] Estimation of muscle activity using higher-order derivatives, static optimization, and forward-inverse dynamics2016

    • Author(s)
      Taiga Yamasaki, Katsutoshi Idehara, Xin Xin
    • Journal Title

      Journal of biomechanics

      Volume: 49(1) Issue: 10 Pages: 2015-2022

    • DOI

      10.1016/j.jbiomech.2016.04.024

    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] On Coordinate Systems for Describing the Planar Law during Human Locomotion2013

    • Author(s)
      山崎大河,仲達俊介,忻欣
    • Journal Title

      Transactions of the Society of Instrument and Control Engineers

      Volume: 49 Issue: 12 Pages: 1172-1178

    • DOI

      10.9746/sicetr.49.1172

    • NAID

      130004855634

    • ISSN
      0453-4654, 1883-8189
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    • Peer Reviewed
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    • Author(s)
      岡本佑太,山崎大河,忻欣,泉晋作
    • Organizer
      第4回制御部門マルチシンポジウム
    • Place of Presentation
      岡山大学
    • Year and Date
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      岡本佑太,山崎大河,忻欣,泉晋作
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      第18回IEEE広島支部学生シンポジウム
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      山口大学常盤キャンパス
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      第18回IEEE広島支部学生シンポジウム
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      山口大学常盤キャンパス
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      2016-11-19
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      第18回IEEE広島支部学生シンポジウム
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      山口大学常盤キャンパス
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      山崎大河,岡本佑太,忻欣
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      慶応義塾大
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      Shusuke Imai, Taiga Yamasaki, Kyoji Yamawaki, Xin Xin, Shinsaku Izumi
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      34th International Conference on Biomechanics in Sports
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      筑波大学
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      2016-07-18
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      京都テルサ
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      竹下洋,山崎大河,田口恵理,忻欣,泉晋作
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      第24回計測自動制御学会中国支部学術講演会
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      岡山理科大学
    • Year and Date
      2015-11-28
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      立命館大学
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      山崎大河,忻欣,後藤大輔
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      シンポジウム:スポーツ工学・ヒューマンダイナミクス2015
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      立命館大学
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      2015-10-30
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      竹下洋,山崎大河,田口恵理,忻欣
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      日本人間工学会第56回大会
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      岡本佑太,山崎大河,忻欣
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      日本人間工学会第56回大会
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      芝浦工業大学
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      2015-06-13
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      岡山県立大学
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      Taiga Yamasaki, Ryugo Kataoka, Eri Taguchi, Xin Xin
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      第53回日本生体医工学会大会 (発表予定)
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      仙台国際センター
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      出原勝利,山崎大河,松田啓佑,中田直宏,忻欣
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      中田直宏,山崎大河,出原勝利,忻欣
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      サテライトキャンパスひろしま
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Published: 2014-07-25   Modified: 2019-07-29  

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