2010 Fiscal Year Annual Research Report
ウェアラブルセンサを用いたサイバネティック・トレーニングシステムの開発
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22300220
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| Research Institution | National Agency for the Advancement of Sports and Health |
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Principal Investigator |
太田 憲 独立行政法人日本スポーツ振興センター国立スポーツ科学センター, スポーツ科学研究部, 研究員 (10281635)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
羅 志偉 神戸大学, 工学(系)研究科, 教授 (70242914)
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| Keywords | ハンマー投 / FES法 / バイオフィードバック / 動力学計算 / ワイヤレスモーションセンサ / 二重振り子 |
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| Research Abstract |
システムを構築するためのハードウエアの開発を中心に行った.またハンマー投運動の制御系を実現するために,ハンマー投の運動の詳細な数理解析を行った.
計測環境の構築:3軸加速度計+3軸ジャイロ+3軸地磁気センサのMEMS型超小型ワイヤレスモーションセンサを利用し,カルマンフィルタによって精度の高い3次元姿勢角を推定するアルゴリズムの開発を行った.このワイヤレスモーションセンサはハンマーの運動方程式を利用して動力学計算を可能とする力覚センサとしても機能する.
出力デバイスの開発:FES法による表面電極を利用したウェアラブルな電気刺激装置の開発を行った.
制御モデルの構築:ハンマーの制御モデルを構築するため,ハンマーの運動の詳細な数理解析を行う.ハンマー投の二重振り子モデルによる数理解析から,ハンマー投のみならず投運動やキック運動などの加速のメカニズムが明らかになった・これによりハンマー投の練習におけるバイオフィードバックの制御系や,シミュレーションが可能となる.
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