2017 Fiscal Year Research-status Report
着衣の影響を考慮した動作時の関節トルク推定と動作快適性評価への応用
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16K00783
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| Research Institution | Shinshu University |
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Principal Investigator |
堀場 洋輔 信州大学, 学術研究院繊維学系, 准教授 (00345761)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 衣服 / 動作快適性 / シミュレーション / 着装シミュレーション / アパレルＣＡＤ / 筋骨格シミュレーション |
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| Outline of Annual Research Achievements |
平成28年度の研究では、着衣から人体に加わる力を3次元変形計測により求め、それを外力として筋骨格シミュレーションを行ない、着衣が動作に及ぼす影響について明らかにした。しかし、着衣から人体に加わる力を計測により求めることは容易ではなく、また、将来的に仮想的な被服設計を実現するためにも、計測ではなくシミュレーションにより着衣から人体に加わる力を推定する必要性が示唆された。
そこで平成29年度は、着衣から人体に加わる力をシミュレーション（構造解析）により取得する手法について研究を行なった。研究の手順としては、（１）アパレルＣＡＤによる着装形状の取得、（２）着装形状を基にした構造解析により、着衣から人体に加わる力を取得した。（１）の着装形状の取得においては、アパレルＣＡＤ（ドレッシングシム）を用い、型紙・生地の材料特性・人体形状および動作データをもとに着装形状を求めた。一般にアパレルＣＡＤでは、着衣から人体に加わる力を計算・出力することが出来ないため、続いて、（２）の構造解析（ＬＳ－ＤＹＮＡを使用）において、着装形状を初期条件とし、生地の材料特性・人体形状を基に人体と着衣の接触問題を解析し、動作中に着衣から人体に加わる力を取得した。具体的には、ワンピースを着用し、歩行動作を行なった際に着衣から人体に加わる力を推定した。構造解析により取得した力の精度の検証までは行なうことが出来なかったが、動作に伴い、着衣から人体に加わる力の大きさや作用する部位が変化する様子を得ることができた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
29年度の当初の予定では、着衣から人体に加わる力を構造解析で推定し、その結果を基に筋骨格シミュレーションを実施する予定であった。しかし、人体に加わる力の推定に時間を要したことや、筋骨格モデルへのインポートが上手く出来なかったこともあり、筋骨格シミュレーションの実施までは至らなかった。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後の研究の推進方策については、基本的には当初の計画に沿う形で、構造解析により推定した着衣から人体に加わる力を用いた筋骨格シミュレーションと、動作快適性に関する感性評価を実施する予定である。なお、29年度に問題となっていた、着衣から人体に加わる力の筋骨格モデルへのインポートについては、シミュレーションの実行環境を一部変更することで解決できる見通しが立ったため、研究を進める上での障害は解消できると考えている．
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| Causes of Carryover |
当初予定していた筋骨格シミュレーションを実施できなかったため、それに係る実験協力者への謝金の支出がなく、そのため次年度使用額が生じた。本年度実施できなかった筋骨格シミュレーションについては次年度に実施するために、次年度使用額はそれに係る実験協力者への謝金として支出する予定である。
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