1996 Fiscal Year Annual Research Report
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07650493
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| Research Institution | Kobe University |
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Principal Investigator |
吉田 正樹 神戸大学, 工学部, 助教授 (30174949)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
内山 孝憲 神戸大学, 工学部, 助手 (50243324)
赤澤 堅造 神戸大学, 工学部, 教授 (30029277)
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| Keywords | 感覚フィードバック / 振動刺激 / 筋電義手 |
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| Research Abstract |
本研究の目的は、既に開発したヒトの筋運動制御の特性を取り入れた筋電義手に感覚フィードバック装置を追加し、その有効性と限界を示し、実用化の可能性を明らかにすることである。本研究で開発した感覚フィードバックは、筋電義手の把握力を、皮膚に対する振動刺激で義手装着者に伝達するものである。以下、実施した研究項目について成果をまとめる。
1.皮膚振動感覚閾値の計測と振動刺激周波数の決定
振動刺激を行う周波数は、その振動に対して最も敏感な周波数を選択することが必要である。健康成人男子3名の前腕部に1〜700Hzの振動刺激を提示し、各周波数で、振動を感知できる最小の振幅を測定した。その結果、250〜350Hz付近で最も振動刺激に対する閾値が低かった。しかし、この周波数で振動刺激を行うと、振動音が発生し、義手装着者に不快感を与える。そこで、可聴周波数以下の領域で、振動刺激に対する閾値の低い10Hzを採用した。
2.感覚フィードバック装置を備えた義手による物体把握実験
開発した筋電義手を健常者に装着し、義手を監視できない状況で物体把握実験を行った。その結果、感覚フィードバックが義手の制御性を向上することが明らかとなった。
3.義手エミュレータの開発のためのモデル化
切断者が開発した義手を使用する際、義手制御部、筋電図処理部、感覚フィードバック装置などのパラメータを各切断者に最適化しなければならない。このために筋電義手エミュレータを開発する必要がある。エミュレータ開発に必要な筋電義手モデル化のために、動特性の計測を行った。その結果、義手機構部の制御特性に、非線型性があることが明らかとなった。
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