2020 Fiscal Year Annual Research Report
Development of a soft exoskeleton suit that enhances physical capability and its application to superhuman sports
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18H03276
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
栗田 雄一 広島大学, 先進理工系科学研究科(工), 教授 (80403591)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
田中 孝之 北海道大学, 情報科学研究院, 教授 (10282914)
三木 則尚 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 教授 (70383982)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 運動アシスト / ソフトアクチュエータ / エグゾスケルトン / 身体・心理負荷計測 / 超人スポーツ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
2020年度は，昨年度に引き続き，（１）身体負荷計測，努力感計測，心理負荷計測のための身体・心理負荷のリアルタイム計測技術の開発，（２）負担規範のアシスト力の設計ならびにソフトアクチュエータを利用した運動アシストスーツの開発，（３）スポーツ拡張への応用を行った．
（１）について，腹圧性尿失禁の予防に有効とされる骨盤底筋の活動量を予測するための手法を開発した．骨格形状や姿勢を個人適合した筋骨格モデルを用いて，日常生活でとり得る姿勢の骨盤底筋活動量の計算を行うことで，個人に適した強化姿勢を導出する方法を提案した．またキャンドル状のドライマイクロニードル電極（CME）を開発した．CMEは，従来の湿式電極とは異なり，有毛部位からでも脳波を計測することができる．実験により，CMEが有毛部位からでも事象関連電位を計測できることを確認した．
（２）について，空気圧ゲル人工筋の特色を活かして，高齢者でも着脱しやすい構成で歩行支援ができるシステムを開発するとともに，その歩行支援効果の検証を行った．また，人工筋からの力覚フィードバックの認知的影響を考慮して，力覚フィードバック量に応じてLEDが光ることで視覚的にアシスト量がわかるようにするとともに，視覚情報を変更することで認知的な力覚フィードバック量を変化させることができるアシストスーツを開発した．
（３）について，バランストレーニングができるシステムの開発をすすめた．予期していない外乱に対応する反応的姿勢制御は，バランス能力向上や転倒予防において非常に重要である．無線計測モジュールと人工筋から構成され，軽量化された外乱付与が可能なバランストレーニングスーツを開発し，片脚立位時のバランス能力を評価できることを確認した．
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| Research Progress Status |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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