2008 Fiscal Year Annual Research Report
空気圧ソフトアクチュエータの開発と人間親和メカニズムへの応用
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16078210
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| Research Institution | Okayama University |
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Principal Investigator |
則次 俊郎 Okayama University, 大学院・自然科学研究科, 教授 (70043726)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
高岩 昌弘 岡山大学, 大学院・自然科学研究科, 准教授 (60243490)
佐々木 大輔 岡山大学, 大学院・自然科学研究科, 助教 (50372686)
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| Keywords | 知能機械 / 知能ロボティクス / アクチュエータ / ゴム人工筋 / ウェアラブル / パワーアシスト / 空気圧駆動 / 福祉介護ロボット |
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| Research Abstract |
本研究では、アクチュエータを身体に装着して身体動作を補助するパワーアシスト装置を実現するため、アクチュエータとして空気圧ゴム人工筋を用いて小型・軽量・柔軟な衣服状パワーアシストウェアを開発する。
本年度の研究実績の概要は次のようである。
1. パワーアシストウエア用人工筋の開発と応用
空気圧の供給により捻り動作を行うツイスト型人工筋を新たに開発し、これを用いて手首の回外・回内動作を支援する上肢用パワーアシストウェアおよび腰部の捻り動作を支援する腰部パワーアシストウェアを試作し、それらの有用性を実験により検証した。軽量・柔軟で着用性に優れるため、長時間の装着が可能であり、高齢者や身障者の食事支援や寝返り補助装置などへの応用が期待される。
2. 身体各部のパワーアシストウェアの開発
すでに開発している直動型人工筋およびシート状湾曲型人工筋を用いて、腰部の伸展動作および足首の屈曲・伸展動作を支援するパワーアシストウェアを試作し、それらの有用性を検証した。腰部パワーアシストウェアを使用することにより腰部の負担が軽減されることが筋電計測により確認され、これにより介護動作などにおける腰痛防止などへの応用が期待される。また、足首動作支援装置は術後の機能回復訓練や麻痺患者のリハビリテーションなどへの応用が可能である。
以上のように、継続した一連の研究を通して、空気圧ゴム人工筋を用いたウェアラブルパワーアシスト装置の有用性が明らかになった。これらの装置の実用化を進めるためには、装着者の意思との連携方法についてさらに研究を進める必要がある。さらに、空気エネルギーの供給や安全性の確保について検討する必要がある。
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