義手シミュレータシステムの開発

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 10878166
• Research Institution: Osaka Electro-Communication University
• Principal Investigator: 吉田 正樹 大阪電気通信大学, 工学部, 教授 (30174949)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 奥野 竜平 神戸大学, 工学部, 助手 (90294199) ; 赤澤 堅造 神戸大学, 工学部, 教授 (30029277) ; 松村 雅史 大阪電気通信大学, 情報工学部, 助教授 (80209618)
• Keywords: 義手 / モデル化 / 動特性 / シミュレータ / 感覚フィードバック

Research Abstract

本研究は、医療施設から遠隔地にいる人に対しリハビリテーションの指導を実施できるようなシステムの開発を行うものである。近年、交通事故、労働災害、循環器系疾患が原因となって、四肢が麻痺した人、四肢を切断された人が増加している。上肢機能の代行機器である義手は両手の切断者にとっては、切実なニーズである。しかし、日常生活で常時使用できるものは全くと言ってよいほど普及していない。本研究は、義手の普及および広報に役立たせると共に、遠隔地在住患者支援のための義手シミュレータシステム開発を目的とする。
以下、本年度実施した研究項目について成果をまとめる。
1)義手ダイナミックスのモデル化
モデル化の準備ために、市販の筋電義手の動特性を測定した。すなわち、義手の開閉角度と開閉速度の関係を測定し、義手モデル化のためのルックアップテーブルを作成した。そして、動特性を表現するモデルを構築した。
2)リアルタイム計算機システムの構築
3次元位置計測装置で計測された義手の位置情報から、義手の3次元モデルを表示するシステムの開発を行った。
3)感覚フィードバックシステムの開発
義手の状態を使用者にフィードバックさせる手段を決定するために、音、振動、電気による刺激の長所と欠点を検討した。その結果、使用状況によって使い分ける必要があることが明らかとなった。