2011 Fiscal Year Annual Research Report
床反力推定機能を有する制御系設計法の提案とけり動作を実現する短下肢義足の開発
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21560476
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| Research Institution | Kanazawa Institute of Technology |
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Principal Investigator |
小林 伸明 金沢工業大学, 工学部, 教授 (60186757)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
鈴木 亮一 金沢工業大学, 工学部, 准教授 (50319042)
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| Keywords | 制御機器 / 福祉機器 |
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| Research Abstract |
昨年度までに,制御理論については,内部モデル制御に関する理論の拡張・発展を行うとともに低次元設計方式の新方式の導出とその一般化を行った.また,制御プログラムを実装し,シミュレーションによりその有効性を確認した.つぎに,昨年度製作した試作機の動作試験,評価試験の追加実験を行うとともに,制御結果をもとに試作機の機構構造,駆動回路等の設計の見直しを行った.さらに反力推定値,外乱の影響による制御性能に係るデータの解析と評価を充実し,短下肢義足に最適なけり動作を実現する構造,制御パラメータを調整し,実用化のための基礎データを収集することができた.
これらの結果を踏まえ,本年度は被験者(健常者)が可能な試作機を完成させ実装実験によるデータの取得と歩行状態の観察を行い,義足装着時のユーザーへの負担や,歩行速度や路面状況の影響についての知見を得た.
さらに,小型化と実用化へ向けて義足の再設計を行い,コンパクトで確実なけり動作を実現するあらたな試作機を完成させた.この試作機に対しても,制御系設計及びプログラムの実装を行い,歩行状態の観察を行い,本研究の目的とした床反力の推定とけり動作が実現できることを確認した.
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