筋電信号分離処理機能を備えたバイオミメティック電動義手の開発

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14750348
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 奥野 竜平 大阪大学, 大学院・情報科学研究科, 助手 (90294199)
• Keywords: 筋電図 / 義手 / 独立成分分析 / 電極

Research Abstract

本研究では,ヒトの手の運動制御機能の動特性(手の位置・力とスチフネスが脳により随意に調節される機能)を取り入れた高機能の筋電義手の開発を目指し,クロストークしている筋電位信号の処理・分離方法を開発し,切断者による実験室段階での評価実験を行ない,有用性と限界を示すことを目的とする.本年度は以下の項目について研究を遂行した.
(1)筋電義手制御システムの試作
手は三指(母指,示指,中指)から構成され,1自由度(開閉動作)を行う.義手の開閉角度の制御には,多機能ワンチップマイクロプロセッサ(日立製作所H8/3067F)を用いたデジタルサーボ系を用いた.本義手の特徴として,屈筋,伸筋の筋電図を用いて開閉角度とコンプライアンス(柔らかさ)を制御可能である.健常者を用いた義手の筋電制御実験を行い,所望の動作を行う事を確認した.
(2)筋電位信号導出用電極の試作
筋電位信号を導出するための,多チャンネル表面電極を試作中である.本電極は,個々の使用者に適用できるように,厚さ3mmの塩化ビニールシートをベースとし,ステンレス棒を用いた電極,SN比を向上させるためのオペアンプを備えたものである.

Research Products

• [Publications] 奥野竜平: "バイオミメティック電動義手における位置サーボ系の試作"第41回日本ME学会大会論文集. 500 (2002)
• [Publications] Ryuhei OKUNO: "Mathematical model for force response of intrinsic and short latency stretch reflex in human thumb flexor muscle"第17回生体・生理工学シンポジウム論文集. 131-134 (2002)