2006 Fiscal Year Annual Research Report
パッシブロボティクスに基づく装着型自立支援システムの新展開
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18650160
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
平田 泰久 東北大学, 大学院工学研究科, 助教授 (20323040)
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| Keywords | パッシブロボティクス / 歩行支援 / 装着型システム / ブレーキシステム / ブレーキコントロール / 人間動的モデル / モデルベースコントロール / 人間運動計測 |
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| Research Abstract |
本年度ははじめに,パッシブ型自立支援システムの研究開発を行った.特に,サーボブレーキを利用したパッシブ型自立支援システムのプロトタイプシステムの設計・開発を行った.本システムはリンクと回転機構からなる構造とし,回転機構にサーボブレーキを取り付けるものとした.また,人間の運動を計測するセンサとして,関節角度を計測するポテンショメータ,足裏の床反力を計測する力覚センサシステム,人間の運動状態を計測する加速度センサ,ジャイロ等を搭載することを検討した.次に,人間動的モデルに基づく基本運動制御系の研究開発を行った.パッシブ型自立支援システムに搭載されるサーボブレーキを制御するために,制御システム内の計算機に人間を簡単なリンク等で表現した動的モデルを構築し,その動的モデルより導出される関節支援トルクをサーボブレーキに出力する基本運動制御系の研究開発を行った.その他,人間運動計測システムの構築を行った.人間の動的モデルに基づいて適切な運動の支援を実現するためには,歩行や離床をはじめとした様々な人間の運動を計測し,その解析を行うことが重要となる.そこで,本研究では人間の運動を計測することが可能なセンサシステムを構築した.具体的には,非接触で人間の運動を計測することのできる光学式モーションキャプチャをベースとして,そのシステムにフォースプレート,力覚センサシステム等を統合した計測システムを実現した.
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