2014 Fiscal Year Annual Research Report
形状形成問題に基づく分散協調型歩行支援ロボットの転倒防止制御
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24560311
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| Research Institution | Doshisha University |
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Principal Investigator |
横川 隆一 同志社大学, 生命医科学部, 教授 (70220548)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 歩行支援 / ロボティクス / リハビリテーション / 移動ロボット / 分散協調 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究課題の目的は、使用者の転倒防止のための分散協調型歩行支援ロボットの新しい制御法を開発することである。その制御法は、2台のロボットと使用者（高齢者）との相対位置を幾何学的な形状として表し、その形状と変化から使用者の転倒を判断し、転倒防止のためのロボットの動作を決定するものである。これまで本申請者が開発を進めてきた屋内リハビリテーション用分散協調型移動支援ロボットを屋外での近距離移動支援（歩行支援）用に拡張した。安全性を考慮して、動的な転倒防止ではなく、転倒しない歩行者の体の位置・姿勢を、常にロボットによって保つ静的な転倒防止制御を提案した。歩行者と分散協調型歩行支援ロボット1台の場合、および2台の場合それぞれに対して、歩行中に歩行者がロボットへ加えた力、および歩行者とロボットとの相対的な位置・姿勢（計測にはロボットに取り付けられたレーザセンサを利用）の幾何学的な状態推移から静的に安定な力のつり合い条件を導いた。この状態推移に基づいた条件に従うように、ロボットを制御した。最終年度である平成26年度は、特に、静的な転倒防止制御を検証するための実験を中心に研究が行われた。歩行者は、等身大の介護用人形、および高齢者疑似体験セットを装着した男子学生（5名）であった。歩行者の個人差を除き、客観的な評価を得るため、歩行者と歩行支援ロボットとの安定な相対位置・姿勢を求める計測では、等身大の介護用人形を歩行者として用いた。歩行実験中の歩行者とロボットとの位置・姿勢を3次元運動計測システム（OPTOTRAK Certus、Northen Digital 社製)）を用いて計測し、提案システムの有効性を確認した。
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Research Products
(2 results)
