半径・長さ可変型クランク装置の開発と運動のインピーダンスマッチングに関する研究

1998 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09750297
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 周 桑完 大阪大学, 大学院・基礎工学研究科, 助手 (70273604)
• Keywords: Bicycle / Pedaling / Crabk Mechamism / Efficiency / Manipulability / Optimal Design

Research Abstract

「人間に優しい機械・道具」とは,人間の身体の構造や特性にマッチングする機能・メカニズムを持つものと考えられる.したがって,我々は人間中心(主体)にものごとを考え,ものをデザインすべきである.
本研究ではその具体例として,自転車のクランク漕ぎ動作を解析的に評価する方法を開発し,この方法に基づく自転車の設計における様々なパラメータやペダリング軌跡の最適値を決定できることを示した.この方法によれば,ライダーの個人差(体格,筋力特性など)を考慮した自転車の設計やトレーニングが可能と期待される.
一方,半径/長さ可変型クランク装置を開発し,ペダリング軌跡を従来の円形から非円形にすることによって得られる運動特性の変化は,上記の解析的評価法によれば,数%の向上が期待できることが確認された.
この可変型クランク装置は,運動効率の向上だけでなく医学的な下肢不同障害をもつ身障者のリハビリ運動機器,または移動手段の駆動力伝達装置としても有効である.

Research Products

• [Publications] 周桑完,蝦 亨,宮崎文夫: "下肢不同身障者のためのリハビリ運動とその道具" 日本ロボット学会学術講演会予稿集. No.2. 921-922 (1998)
• [Publications] 周桑完,蝦 亨,宮崎文夫: "ベダリング運動の解析的評価に基づくクランク機構の最適設計" ロボティクス・メカトロニクス講演会'99講演会講演論文集. (1999)