2008 Fiscal Year Annual Research Report
体性感覚による運動制御機構の解明と運動計測システムの開発
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19500499
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| Research Institution | National Agency for the Advancement of Sports and Health |
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Principal Investigator |
太田 憲 National Agency for the Advancement of Sports and Health, スポーツ科学研究部, 研究員 (10281635)
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| Keywords | 体性感覚 / 運動制御 / 運動計測 / 最適化 / 力覚変化最少 / クランク回転運動 / 最適制御 |
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| Research Abstract |
ヒトによる動的物体操作タスクの運動原理を探るために,汎用マニピュランダムとしてクランク回転実験装置を拡張した.クランク回転実験装置は,昨年度購入した力覚センサとリアルタイムOSによって実現した.特にクランク回転装置を片手,もしくは両手でのクスクを可能とする.またACサーボモーターによって動的物体や粘性抵抗などを作りだし,腕運動時に様々な環境下に対して人がどのような応答を示すかを検討した.特に手先の感覚を除去したとき,両手タスクを行ったときの最適化のシミュレーション実験から我々が提案する「力覚変化最小規範」が汎用的な運動規範となりうることを検討した.シミュレーション実験では,PCのインピーダンス制御で作られた仮想的な動的物体(質量・粘弾性)をヒトがその仮想物体を腕で操作するタスクのシミュレーションを行った.そのとき運動規範として「力覚変化最小規範」を用いた最適制御モデルを使った最適制御モデルによって検討した.これにより「力覚変化最小規範」が汎用的な運動規範となりうることが明らかになってきた.
また,蹴上りのようなスポーツのような動的なタスクでもこの規範が有用であることをシミュレーションによって確認した.蹴上りでは,鉄棒の手先力が大きな力を必要とするので「力覚変化最小規範」を適用するにはよい例であり,スポーツのような運動への適用例になる.スポーツでは外界とのインターラクションや道具の使用があることから,「力覚変化最小規範」が運動を予測できる可能性がある.
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