2012 Fiscal Year Annual Research Report
松葉杖使用患者の歩行訓練のためのバーチャルリアリティ空間の構築
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23700680
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| Research Institution | Wakayama National College of Technology |
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Principal Investigator |
津田 尚明 和歌山工業高等専門学校, 知能機械工学科, 准教授 (40409793)
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| Keywords | 福祉用具 / 支援機器 / 松葉杖歩行訓練器 |
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| Research Abstract |
本研究では，松葉杖を使い始めたばかりの患者を想定して，松葉杖の挙動や患者の歩行動作を容易に計測し，動作が不適切な場合は患者に対して体感的に改善方法を教示する，歩行訓練のためのバーチャルリアリティ空間の構築を目的とした．研究期間に実施した具体的な成果は，以下の通りである．
(1)松葉杖の挙動計測精度の向上をめざしたセンサの追加：先行研究では，松葉杖にジャイロセンサ一つを取り付け，松葉杖の進行方向の角速度のみを計測していた．本研究では，進行方向と垂直な方向への傾きを計測するためのセンサを追加し，より高精度に計測できるようになった．
(2)装置の煩雑さの解消をめざしたマイコンの導入：先行研究では，松葉杖のセンサ情報を有線接続したコンピュータで計測・処理していた．本研究では，センサの計測値を無線送信できるセンサユニットを導入した．センサとコンピュータ間を無線化できたため，実用化を想定した実験が可能になり，また，必要な実験補助者の人数が減り，実験そのものも容易になった．
(3)視覚・聴覚・力触覚に直接訴える空間の構築をめざした教示機能の強化：本研究では，液晶プロジェクタを天井に設置し，松葉杖歩行中の患者に健側肢の着地点とメッセージをリアルタイムに提示して，歩行方法を教示できるようになった．
(4)実用性の向上をめざした評価実験・改良：プロジェクタを用いた着地点教示が歩行方法に与える影響を，健常被験者を対象にした実験で確認した．歩幅やタイミングを変えながら着地点を教示することで，松葉杖の挙動と歩行者の体幹の加速度が変化することを確認した．
(5)松葉杖歩行の計測・評価の簡易化：松葉杖歩行を簡易的に計測し，その歩行を評価するシステムを開発した．具体的には，モーションキャプチャシステムの代わりに簡易モーションセンサで歩行を計測し，(4)の結果に基づいて評価し，結果をタブレット端末に表示した．
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