2017 Fiscal Year Annual Research Report
Development of standing-up posture estimation with light burden to the body
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15K01461
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| Research Institution | Kyushu Institute of Technology |
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Principal Investigator |
和田 親宗 九州工業大学, 大学院生命体工学研究科, 教授 (50281837)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 姿勢推定 / 動作支援 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
（1）足のヨー角度推定方法の開発：どのような場所でも動作姿勢の推定を実現する靴型計測装置の開発を進めており，その未解決課題であった足のヨー角度の推定を試みた．超音波センサを足内側面に2ヶずつ設置し，両足間距離を測ることで，ヨー角度の推定は可能であった．ただ，試作靴型計測装置のハードウエアの制限，具体的には無線送受信装置の限界のため，今回は実装を見送ることとした．
（2）姿勢推定システムのリアルタイム化：昨年までは，様々な計測環境で，様々なソフトウエアを使って姿勢計測を行っていた．これを統合し，1つのコンピュータで，リアルタイムに処理できるようにした．
（3）椅子座面昇降機構の位置制御方法の開発：空気圧を用いて，椅子座面の高さや角度を変化させる際，正確な位置の制御を行うことが難しい問題があった．解決方法としてロック機構を検討したものの，大がかりとなった．そこで，事前に，ある重さが加わった時の，空気圧変化に対する高さ，角度変化を関数として求めておき，使用者の体重を入力することで，所定の高さや角度変化を生じさせるよう空気圧調整法を開発した．
（4）筋出力推定手法の開発：筋骨格シミュレータを用いて，椅子からの起立動作を再現する人体リンクモデルを開発した．そのリンクモデルに，姿勢推定システムから得られた身体姿勢情報を入力することで，筋出力を推定できた．しかし，使用したソフトウエアの制限のため，筋出力推定手法を開発システムに組み込むことができず，リアルタイムでの筋出力は実現できなかった．
（5）起立動作支援システムの制御法の開発：推定された筋出力に応じて起立動作支援システムを制御することは，リアルタイムでは実現できなかった．しかし，姿勢によるシステムの制御は実現できた．姿勢から筋出力を推定できることから，起立動作支援システムの筋出力による制御も可能と考える．
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