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2009 Fiscal Year Final Research Report

Development of an Intelligent System to Assist Paraplegics in Walking

Research Project

  • PDF
Project/Area Number 18360202
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Research Field Control engineering
Research InstitutionNagoya University

Principal Investigator

UNO Yoji  Nagoya University, 大学院・工学研究科, 教授 (10203572)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) KAGAWA Takahiro  名古屋大学, 大学院・工学研究科, 助教 (30445457)
Co-Investigator(Renkei-kenkyūsha) FUKUMURA Naohiro  豊橋技術大学, 工学部, 准教授 (90293753)
FUKUDA Hiroshi  広島市立大学, 情報科学研究科, 准教授 (20335102)
SAITOH Eiichi  藤田保健衛生大学, 医学部, 教授 (50162186)
Project Period (FY) 2006 – 2009
Keywordsリハビリテーション / 下肢麻痺者 / 装具歩行 / 歩行再建 / 補助ロボット / 装着型ロボット / 予測的制御 / 転倒防止
Research Abstract

We have developed a legged locomotor device for paraplegic patients who were injured on the spinal cord and usually use wheelchairs. It is important in walking reconstruction with a wearable robot to predict and generate the motion patterns intended by the paraplegics. In this project, we construct an intelligent system to control the robot that assists the motion of paralyzed legs. The system has a human interface to decide the stride length of the robot according to the arm movements of paraplegics. Walking experiments of healthy subjects wearing the robot were carried out and the effectiveness and stability of the proposed system was confirmed.

  • Research Products

    (30 results)

All 2010 2009 2008 2007 2006 Other

All Journal Article (8 results) (of which Peer Reviewed: 8 results) Presentation (21 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Necessary condition for forward progression in ballistic walking2010

    • Author(s)
      Takahiro Kagawa, Yoji Uno
    • Journal Title

      Human Movement Science (in press)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] iped gait generation based on parametric excitation by knee-joint's actuation2009

    • Author(s)
      Yuji Harata, Fumihiko Asano, Zhi-Wei Luo, Kouichi Taji, Yoji UNO
    • Journal Title

      Robotica Vol.27

      Pages: 1063-1073

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] パラメータ励振に基づく鳥脚歩容生成2009

    • Author(s)
      原田祐志, 浅野文彦, 田地宏一, 宇野洋二
    • Journal Title

      日本ロボット学会誌 Vol.27,No.5

      Pages: 575-582

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 対麻痺者の歩行補助に向けた歩行の重心運動解析.2009

    • Author(s)
      香川高弘, 山科秀貴, 宇野洋二
    • Journal Title

      計測自動制御学会論文集 Vol.45,No.1

      Pages: 51-59

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 歩行補助ロボットの歩幅予測制御のためのヒューマンインタフェース.2008

    • Author(s)
      香川高弘, 宇野洋二, 神谷俊光, 河村耕造
    • Journal Title

      計測自動制御学会論文集 Vol.44,No.11

      Pages: 886-895

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 歩行補助ロボットの開発と臨床.2007

    • Author(s)
      村岡慶裕, 田辺茂雄, 才藤栄一, 香川高弘, 宇野洋二
    • Journal Title

      日本リハビリテーション医学会誌 Vol.44,No.1

      Pages: 29-35

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Stability analysis of paraplegic standing while wearing an orthosis2006

    • Author(s)
      Takahiro Kagawa, Hiroshi Fukuda, Yoji Uno
    • Journal Title

      Medical & Biological Engineering & Computing Vol.44,No.10

      Pages: 907-917

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 対麻痺者の装具歩行の運動学的, 力学的解析.2006

    • Author(s)
      香川高弘, 福田浩士, 宇野洋二
    • Journal Title

      電気学会論文誌C Vol.126-C,No.5

      Pages: 579-588

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 床反力センサを用いた歩行補助ロボットの転倒予防制御.2010

    • Author(s)
      北村仁, 香川高弘, 宇野洋二
    • Organizer
      電子情報通信学会MBE研究会
    • Place of Presentation
      玉川大学
    • Year and Date
      2010-03-10
  • [Presentation] 歩行中の手先振動を抑制する協調動作の解析.2010

    • Author(s)
      東郷俊太, 香川高弘, 宇野洋二
    • Organizer
      電子情報通信学会NC研究会
    • Place of Presentation
      玉川大学
    • Year and Date
      2010-03-10
  • [Presentation] 準最適解を用いてヒトの到達運動の計画軌道を推定する方法.2010

    • Author(s)
      F.M.ティエン, 香川高弘, 田地宏一, 宇野洋二
    • Organizer
      電子情報通信学会NC研究会
    • Place of Presentation
      玉川大学
    • Year and Date
      2010-03-09
  • [Presentation] 歩行補助ロボットの床反力計測システムの開発.2009

    • Author(s)
      北村仁, 香川高弘, 宇野洋二
    • Organizer
      第10回計測自動制御学会SI部門講演会
    • Place of Presentation
      芝浦工業大学
    • Year and Date
      2009-12-26
  • [Presentation] 腕運動の予測に基づく歩行補助ロボットの制御.2009

    • Author(s)
      小田佑樹, 香川高弘, 宇野洋二
    • Organizer
      第10回計測自動制御学会SI部門講演会
    • Place of Presentation
      芝浦工業大学
    • Year and Date
      2009-12-24
  • [Presentation] 人間の重心軌道を手本としたヒューマノイドの起立動作の生成.2009

    • Author(s)
      日比野瑛, 香川高弘, 宇野洋二
    • Organizer
      第10回計測自動制御学会SI部門講演会
    • Place of Presentation
      芝浦工業大学
    • Year and Date
      2009-12-24
  • [Presentation] A human interface for stride control on a wearable robot2009

    • Author(s)
      Takahiro Kagawa, Yoji Uno
    • Organizer
      2009 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS2009)
    • Place of Presentation
      セントルイス(米国)
    • Year and Date
      2009-10-14
  • [Presentation] 姿勢と床反力に基づく身体の重心位置の推定.2009

    • Author(s)
      香川高弘, 河村耕造, 宇野洋二
    • Organizer
      第24回生体生理工学シンポジウム
    • Place of Presentation
      東北大学
    • Year and Date
      2009-09-25
  • [Presentation] 歩行中の手先振動を緩和する方策.2009

    • Author(s)
      東郷俊太, 香川高弘, 宇野洋二
    • Organizer
      第24回生体生理工学シンポジウム
    • Place of Presentation
      東北大学
    • Year and Date
      2009-09-25
  • [Presentation] 下肢麻痺患者用の歩行補助ロボットの研究開発.2009

    • Author(s)
      宇野洋二
    • Organizer
      第24回日本ロボット学会学術講演会人間支援型ロボットシンポジウム
    • Place of Presentation
      岡山大学(招待講演)
    • Year and Date
      2009-09-16
  • [Presentation] 歩行器を用いた起立動作中の負荷と安定性の解析.2009

    • Author(s)
      川津信介, 福村直博, 香川高弘, 宇野洋二
    • Organizer
      電子情報通信学会MBE研究会
    • Place of Presentation
      玉川大学
    • Year and Date
      2009-03-11
  • [Presentation] 起立動作中の床反力と姿勢の計測に基づく重心位置推定法.2008

    • Author(s)
      河村耕造, 香川高弘, 宇野洋二
    • Organizer
      電子情報通信学会MBE研究会
    • Place of Presentation
      東北大学
    • Year and Date
      2008-11-21
  • [Presentation] 対麻痺者用歩行補助ロボットの歩行パターン生成.2008

    • Author(s)
      香川高弘, 宇野洋二, 村岡裕慶, 才藤栄一
    • Organizer
      第23回生体生理工学シンポジウム(研究奨励賞受賞)
    • Place of Presentation
      名古屋大学
    • Year and Date
      2008-09-29
  • [Presentation] ヒューマノイドロボットの転倒条件を考慮した歩容軌道生成.2008

    • Author(s)
      小島拓郎, 香川高弘, 宇野洋二
    • Organizer
      第35回知能システムシンポジウム
    • Place of Presentation
      東京工業大学
    • Year and Date
      2008-03-18
  • [Presentation] 下肢麻痺者用歩行補助ロボットのヒューマンインタフェースの開発と評価.2007

    • Author(s)
      香川高弘, 宇野洋二
    • Organizer
      計測自動制御学会システム情報部門学術講演会2007
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      2007-11-28
  • [Presentation] 下肢麻痺者の歩行補助ロボットにおけるセンサ・制御系開発.2007

    • Author(s)
      香川高弘, 宇野洋二
    • Organizer
      Motor Control研究会
    • Place of Presentation
      岡崎国立共同研究機構生理学研究所
    • Year and Date
      2007-06-28
  • [Presentation] A human interface predicting intended strides for a paraplegic locomotor device2007

    • Author(s)
      Takahiro Kagawa, Yoji Uno, Yoshihiro Muraoka, Eiichi Saitoh
    • Organizer
      The 3rd International Symposium on Measurement, Analysis and Modeling of Human Functions
    • Place of Presentation
      ポルトガル
    • Year and Date
      2007-06-15
  • [Presentation] ヒトの運動制御の計算モデルと歩行再建システムへの応用.2006

    • Author(s)
      宇野洋二
    • Organizer
      計測自動制御学会第39自律分散システム研究会
    • Place of Presentation
      山口大学(招待講演)
    • Year and Date
      2006-12-08
  • [Presentation] 下肢麻痺者の歩行再建システムの研究開発2006

    • Author(s)
      宇野洋二
    • Organizer
      最近の福祉関連支援技術日本設計工学会フォーラム
    • Place of Presentation
      名城大学
    • Year and Date
      2006-11-24
  • [Presentation] 対麻痺者の歩行補助のための重心運動解析.2006

    • Author(s)
      香川高弘, 山科秀貴, 宇野洋二
    • Organizer
      21回生体生理工学シンポジウム
    • Place of Presentation
      鹿児島
    • Year and Date
      2006-11-19
  • [Presentation] 下肢麻痺者の装具歩行における杖の動作解析.2006

    • Author(s)
      堀場幸生, 香川高弘, 宇野洋二
    • Organizer
      21回生体生理工学シンポジウム
    • Place of Presentation
      鹿児島
    • Year and Date
      2006-11-18
  • [Remarks]

    • URL

      http://www.uno.nuem.nagoya-u.ac.jp/index.html

URL: 

Published: 2011-06-18   Modified: 2016-04-21  

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