• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2016 Fiscal Year Research-status Report

導電性シリコン表皮を持つ人工ハンド

Research Project

Project/Area Number 16K12951
Research InstitutionThe University of Electro-Communications

Principal Investigator

横井 浩史  電気通信大学, 大学院情報理工学研究科, 教授 (90271634)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 姜 銀来  電気通信大学, 脳科学ライフサポート研究センター, 准教授 (70508340)
Project Period (FY) 2016-04-01 – 2019-03-31
Keywords導電性シリコン / シリコンライナー
Outline of Annual Research Achievements

従来の多くの義肢装具は,硬いマネキンのような形態性状を有してきたため,物体把持や握手などの接触時の触感はソフトなものではなく,そのインターフェース性能は低い状態にとどまってきた.本研究は,フレキシブル電装技術を用いて,筋電計測と制御の機能と感覚フィードバックの機能を有し,全体が柔らかい材質で包まれる電動装具技術を開発する.
平成28年度は,導電性シリコンを用いた筋電計測電極一体型シリコンライナーの構築を行い,筋電計測における電極皮膚間インピーダンスの影響を検討し,汗に影響されにくい導電性シリコン電極の構造を開発し,外力による筋電信号の周波数変化を解析した.電極一体型シリコンライナーを制作するため,液状シリコンを用いた流し込みによる一体化成形と,既存のシリコンライナーに導電性シリコンを接着する方法を検討し,両方とも筋電信号を計測できることが確認された.皮膚・電極間インピーダンスと筋電の同時計測により,皮膚・電極間インピーダンスの位相の不平衡がノイズ混入の主な原因であることが分かった.汗を疑似した条件において,湿式電極(Ag/AgCl電極)と,導電性シリコン電極と,導電性シリコンと金属線をハイブリッドした電極で計測した筋電信号の相関を分析した結果,ハイブリッド電極は比較的に汗に影響されにくいことが示された.また,外力と筋電の同時計測実験により,筋電信号の低周波領域(0~50Hz)は,外力変化による信号のばらつきが顕著であることが分かった.

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

平成28年度は,本研究の要素技術である電極一体型シリコンライナーの構築が主な目的である.柔軟性の高い導電性シリコンを用いて制作したシリコンライナーによる筋電計測が確認でき,筋電計測の影響要素も検討したので,おおむね順調に進展していると評価した.

Strategy for Future Research Activity

計画通りに進める.

Causes of Carryover

平成28年度購入予定の遊星式攪拌・脱泡装置は,別の予算で購入したので,残額が生じた.

Expenditure Plan for Carryover Budget

次年度の研究開発に必要な電子物品,シリコン基材などの購入費と国際学会発表の参加費として使う.

  • Research Products

    (6 results)

All 2017 2016 Other

All Int'l Joint Research (1 results) Journal Article (1 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (1 results) Book (1 results) Remarks (1 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Int'l Joint Research] 北京理工大学/上海交通大学/中国科学院シンセン先進技術研究院(中国)

    • Country Name
      CHINA
    • Counterpart Institution
      北京理工大学/上海交通大学/中国科学院シンセン先進技術研究院
  • [Journal Article] sEMG Sensor Using Polypyrrole-coated Nonwoven Fabric Sheet for Practical Control of Prosthetic Hand2017

    • Author(s)
      Yinlai Jiang, Masami Togane, Baoliang Lu, Hiroshi Yokoi,
    • Journal Title

      Frontiers in Neuroscience

      Volume: 11:33 Pages: 12 pages

    • DOI

      10.3389/fnins.2017.00033

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] 多点計測手法を用いた肩周りの筋群における独立筋活動パターンの解析2016

    • Author(s)
      君塚進, 叶鶴松, 日吉祐太郎, 谷直行, 馮翔, 田中洋平, 森下壮一郎, 東郷俊太, 姜銀来, 横井浩史
    • Organizer
      LIFE2016
    • Place of Presentation
      東北大学(宮城県仙台市)
    • Year and Date
      2016-09-06 – 2016-09-06
  • [Book] A highly usable and customizable sEMG sensor for prosthetic limb control using polypyrrole-coated nonwoven fabric sheet, In Canjun Yang,G. S. Virk, and Huayong Yang Eds. Wearable Sensors and Robots2016

    • Author(s)
      Yinlai Jiang, Shintaro Sakoda, Masami Togane, Soichiro Morishita, Baoliang Lu, Hiroshi Yokoi
    • Total Pages
      pp.105-110
    • Publisher
      Springer Singapore
  • [Remarks] 横井・姜・東郷研究室ホームページ

    • URL

      http://www.hi.mce.uec.ac.jp/yklab/index.html

  • [Patent(Industrial Property Rights)] 信号測定装置,及び信号測定方法2017

    • Inventor(s)
      横井浩史,姜銀 来,東郷俊太, 矢吹佳子,村井 雄太
    • Industrial Property Rights Holder
      国立大学法人電気通信大学
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      2017-029981
    • Filing Date
      2017-02-21

URL: 

Published: 2018-12-17  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi