2020 Fiscal Year Annual Research Report
Development of wearable system for evaluation of human standing on train vibrating floor
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18K13956
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| Research Institution | 防衛大学校(総合教育学群、人文社会科学群、応用科学群、電気情報学群及びシステム工学群) |
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Principal Investigator |
本城 豊之 防衛大学校(総合教育学群、人文社会科学群、応用科学群、電気情報学群及びシステム工学群), システム工学群, 助教 (20710643)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | ヒューマンダイナミクス / 床面振動外乱 / 姿勢維持 / ウェアラブルセンシング / 数値シミュレーション |
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| Outline of Annual Research Achievements |
日本国内は鉄道網が非常に発達しており，日常生活において利用者は車両からの振動の影響を受けることになる．また，高齢社会にある日本では高齢者の鉄道利用も多く，健常者を含め，車両乗車中の転倒予防によるQOLの維持・向上といった安全や快適性への配慮は重要な課題である．より安全な利用のために，近年の通信技術や計測技術の向上を考慮し，人の姿勢維持機能や環境からの外乱に対する応答特性といった鉄道利用者である人間の挙動を踏まえた新たな安全指標の開発や利用中の人間の姿勢維持機能を評価し，逐次安全への注意喚起を行うウェアラブルシステムの開発など，人と機械システム双方からの安全への対応が重要になると考える．
本研究では，これまで実施してきた大型振動台と光学式モーションキャプチャシステムを用いた人間の矢状面内の床面振動外乱に対する立位姿勢維持計測実験の解析を進め，床面振動環境下における人間の姿勢維持能力を簡便に評価可能とするための数理モデルとして，仮想的な脚部の弾性(脚剛性：Leg-stiffness)を考慮した倒立振子系を規範としたモデルを構築した．これは，計測実験の結果，上下方向の床面振動によって脚の弾性値の異なる２組に分類されたことを踏まえたものであり，この弾性値が立位姿勢維持に与える影響を評価するために，この弾性値と姿勢を変化させた場合の矢状面内の床面振動環境下における数値シミュレーションを実施し，下肢三関節の関節発揮力から姿勢維持時の負担等を評価した．
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Research Products
(2 results)
