2019 Fiscal Year Annual Research Report
Development and Improvement of Disposable Low-cost Wearable Pneumatic Control Device
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16K06202
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| Research Institution | Okayama University of Science |
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Principal Investigator |
赤木 徹也 岡山理科大学, 工学部, 教授 (50311072)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
堂田 周治郎 岡山理科大学, 工学部, 教授 (10090218) [Withdrawn]
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 屈曲チューブを利用した低コストサーボ弁 / 低コスト伸長型柔軟空気圧アクチュエータ / 水道水圧駆動ポータブル上肢リハビリテーション機器 / 据え置き型手首リハビリテーション機器 / 組込みコントローラ / 低コストホームリハビリテーション機器 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
使い捨て可能な低コスト・ウェアラブル空気圧制御機器の開発と改良として，昨年度、本助成の期間外（次年度）にあたる2019年5月3日~5日の期間にシンガポールで開催される国際会議2019 IEEE the 5th International Conference on Mechatronics System and Robots (ICMSR 2019)において、Plenary speakerとして招待されたことも，本研究助成の成果として報告するため研究期間の延長の申請を行った．そのため，本年度は、本助成期間の研究成果をまとめて当該学会で発表した．また、本研究の内容は平成31年度（令和元年度）の科学研究費助成事業 基盤研究(C)（一般）「使い捨て可能な低コスト・ウェアラブル空気圧制御機器の開発とその応用」として新規(課題番号1 9 K 0 4 2 6 5)に採択されたため、継続して研究を遂行している．
研究成果としては，低コストで製作できる伸長型柔軟空気圧アクチュエータを用いたリハビリテーション機器の開発を行った．従来、具体的には，アクチュエータ無加圧時の曲げ剛性の低さが問題となったため，伸長型柔軟空気圧アクチュエータを複数本並列に配置し，各アクチュエータ内部のゴムチューブを被覆している蛇腹状のナイロンスリーブを用いて互いに拘束する手法を提案し、柔軟な構造と曲げ剛性の両方を確保できる機器の開発を行った．さらに，昨年と同様に自宅で使用する機器の開発をめざし，水道圧を利用したリハビリテーション機器の開発についても検討した．水道圧は，家庭で簡単に入手できる流体圧力源であり，その圧力の利用には，低コストで防錆性のある弁が必要であり．チューブの屈曲角をサーボモータで制御することで流量を調整する低コストサーボ弁の応用について検討した．
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