2013 Fiscal Year Annual Research Report
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23500665
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| Research Institution | Kurume Institute of Technology |
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Principal Investigator |
松田 鶴夫 久留米工業大学, 工学部, 教授 (60258598)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山本 耕之 純真学園大学, 保健医療学部, 教授 (40158275)
林 佳彦 久留米工業大学, 工学部, 准教授 (20164973)
平野 貞三 久留米工業大学, 工学部, 教授 (20104622)
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| Keywords | 遊星ギア / リハ支援装具 / 筋電図 |
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| Research Abstract |
ギア部について
中間報告以降は高効率化、軽量化改善を目的に、遊星歯車数を増し、中間層を削除し、共通キャリヤの表裏に遊星歯車を配置し、層厚を３mmを目指す新規設計を行った。あわせて２層内歯車最外縁にV突起をもつ形状を同じ直径位置におき、円筒の内側とV溝のある円弧状外側シューと内側の円弧状平型シューで挟み込むクラッチ機構を付加した。積層構造を２種３層から２層に変更し、歯車全てにピッチ円円盤を抱き合わせ、これを転がり接触させて軸受けの省略を図り薄さと軽さを追した。加工は業者に委託した。減速機部は積層変更によりベアリング数が削減でき、厚さと重量を大きく改善した。駆動試験は数Wのマブチモータを用いて行ったが、回転は滑らかではなく、トルクが大きくなると回転が止まった。理由は太陽歯車がベルト駆動である点と、ピッチ円ディスクと歯先の傷の干渉にあった。解決法として、歯先の歯幅やディスク側の歯先挿入側の面取り、太陽歯車の積層間の余裕寸法の拡大等が必要であろう。ブレーキ機構については、４個のブレーキシュー外観は十分な加工精度で完成し、個別にブレーキ機構を作用させ、フレームの回転方向を変化できることを確認したが、相反作用機構の作動状態の確認には至ってない。これはカム軸とレバーの加工精度の不足に起因する。
制御部について
中間報告以降はギア部制御の準備として、筋電導出部を利用した各種アプリケーション作成を行った。まずは筋電強度変化に追従するサーボモータを搭載したリハ用起き上がり小法師を作成した。また、閾値をVRより変更可能な機能を追加し、把持運動より生じる筋電位変化をON-OFFの２値に変換し、市販ゲーム機を制御するコントローラを試作し、アプリ『太鼓の達人』を操作した。また、これらの機能とKinectを組み合わせる事で、筋運動と体の動きという２つのパラメタを組み合わせた制御環境に着手した。
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