2011 Fiscal Year Annual Research Report
異種支援形態による協調型歩行支援システムに関する研究
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21650147
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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, 准教授 (20323040)
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| Keywords | 装着型歩行支援機 / 車輪型歩行支援機 / 協調制御 / 歩行支援 / 離床支援 / 状態推定 / 人体モデル / 転倒防止 |
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| Research Abstract |
高齢化社会において高齢者は自立して生活を送ることが最も重要であると言われており,その支援として,高齢者の脚部に直接装着して支援を行う装着型歩行支援システムには大きな期待が集まっている.本研究では,利用者の安定性を確保する役割を車輪型歩行支援機が担い,脚部の運動支援を装着型歩行支援機が担うシステムを提案する.そして,それらを適切に制御することにより「支援」と「安全」の両立を実現する協調型歩行支援システムの研究・開発を行う.本年度は,昨年度設計した重力補償型歩行支援協調制御手法や能動的歩行支援協調制御手法を拡張し,人間に適応した支援を実現するための協調運動制御手法を構築した.特に,重力補償型歩行支援協調制御手法や能動的歩行支援協調制御手法において,その制御パラメータや動作生成パターンの設定は,利用者の障害の程度や日々の状態,歩行や離床などの運動の違いによって変化させるべきである.そこで,本研究では利用者の状態に応じてシステムの運動特性を変化させることが可能な人間適応型協調運動制御系を構築した.また,システムのモジュール化の検討を行い,例えば,装着型システムとしては,膝支援モジュール,股関節支援モジュールのハードウエア開発を行った.また,車輪型歩行支援器としては,杖型歩行支援器や両腕支持型歩行支援器を開発し,それらを協調制御することで適切な支援を行う複数支援モジュール協調型運動支援システムの発展性について検討を行った.
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