2012 Fiscal Year Research-status Report
４アーム構造による小段差乗り越え機能を備えた電動車いすの開発
| Project/Area Number |
23500666
|
|---|
| Research Institution | Sendai National College of Technology |
|---|
Principal Investigator |
熊谷 和志 仙台高等専門学校, 情報システム工学科, 教授 (40270201)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
大泉 哲哉 仙台高等専門学校, 知能エレクトロニクス工学科, 教授 (70152048)
|
|---|
| Keywords | 医療・福祉 / 知能機械 / 電動車いす / バリアフリー |
|---|
| Research Abstract |
平成23年度に引き続き，平成24年度も機構部の詳細設計・製作と制御システムの開発を行った．
(1)機構部の詳細設計・構造部品の製作・組立
機構部においては，先端アーム部と中央輪部の詳細設計・部品製作・組立を行った．中央輪部では，3DCADで人体モデルを構築し，人体を含めた車いす全体の重心を求め，中央輪の移動範囲を決定してから概略設計を行った．その後部品選定および詳細設計を行い，部品製作と組立，動作チェックまでを行った．中央輪は駆動輪である必要がないため，当初設計から自由輪に変更し，小径化することでアームや駆動輪との干渉を減少させた．先端アーム部では，当初設計の操舵用モータが生産中止になったため，モータの再選定を行った後，構造の詳細設計を行った．現在は部品製作までを行っている．また，アーム関節部の部品を全て製作したので，根元アームまでをメインフレームに取り付け，良好な動作を確認した．
(2)制御システムの開発
制御システムにおいては，サブシステム回路および駆動輪モータドライブ回路の量産設計と製作を行った．サブシステムでは，接続される駆動輪モータドライブ回路とアーム関節駆動モータドライブ回路のそれぞれの信号仕様に合うように回路を再設計した．プリント基板化することで12軸分の回路製作に対応した．駆動輪モータドライブ回路では，以前の試作を元に改良設計し，プリント基板化および製作を行った．さらに，製作したサブシステムとアーム関節駆動モータドライブ回路，駆動輪モータドライブ回路を接続し，PCで指令信号を生成して動作試験を行い，良好な結果を得た．
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
当初設計で選定した操舵用モータが生産中止になり，同等品も無かったため，他メーカのモータを再選定せざるを得なかった．そのため先端アーム部の再設計が必要となったため，機構部の進捗が遅れてしまった．
|
| Strategy for Future Research Activity |
機構部の進捗がやや遅れているので，当初計画のカウリングの製作を先延ばしすることとし，試走実現を最優先で進めたい．
試走実現までに必要な課題は，先端アーム部の製作と組立，操作部の開発，メインCPUの制御プログラムの開発であり，堅実に実現を図りたい．
|
| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
構造材料や機構部品，電子部品等の購入と，各種学会への参加費用に充てる予定である．
|
