• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2013 Fiscal Year Research-status Report

ニューロサイエンスに立脚した対麻痺歩行支援ロボットの開発

Research Project

Project/Area Number 24650315
Research InstitutionHiroshima University

Principal Investigator

弓削 類  広島大学, 医歯薬保健学研究院, 教授 (20263676)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 田中 英一郎  芝浦工業大学, システム工学部, 准教授 (10369952)
池原 忠明  東京都立産業技術高等専門学校, ものづくり工学科, 准教授 (60369949)
Keywordsニューロリハビリテーション / 歩行支援ロボット / 歩行 / ニューロサイエンス / 歩行プログラム
Research Abstract

昨年度までの結果から,歩行支援ロボットの軽量化を行い,正常歩行パターンに沿った歩行プログラムを提供できるものを開発した.倫理及び承認を得られた健常人及び患者さんからのデータを取得した.その知見として教科書的な正常歩行パターンが必ずしも適切な歩行プラグラムとはいえないことが分かった.これにより基本的な歩行パターンをプリセットし,患者さんの歩行の状態に合わせて細かい調整が出来る様に,歩行周期の遊脚期,立脚期に大まかに分けて調整が出来るプログラムを作成する方法の検討及び簡易にタブレット方式で調整出来るように開発を行った.
以上のことから,正常歩行パターンのプログラムの研究開発を行ったが,万人に通用する正常歩行パターンが無いことが判明し,結果的に開発した正常歩行パターンのプログラムでは歩行支援が難しいという結論に達した.そこで開発した正常歩行パターンのプログラムをもとに基本歩行をプリセットし,患者さんの歩行の状態に合わせて細かい調整が出来る様に,簡易に調整が出来るタブレット方式の開発を行った.そのタブレット方式によって調整することにより,患者ごとの歩容にあったロボットの支援ができるようになった.

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

当初は,正常歩行パターンを実現する事を主眼に置いて研究開発を行ってきた.しかし,万人が教科書的な正常方向パターンで歩行している訳では無いことが分かり.開発した正常歩行パターンのプログラムでは歩行支援が難しいという結論に達した.そこで開発した正常歩行パターンのプログラムをもとに基本歩行をプリセットし,患者さんの歩行の状態に合わせて細かい調整が出来る様に,簡易に調整が出来るタブレット方式の開発を行った.予備的な臨床データを所得する事を目的に,3例ほどの麻痺患者で測定を行った.タブレット方式によって調整することにより,患者ごとの歩容にあったロボットの支援ができるようになった.

Strategy for Future Research Activity

これまで開発した正常歩行パターンのプログラムをもとに基本歩行をプリセットし,患者さんの歩行の状態に合わせて細かい調整が出来る様に,簡易に調整が出来るタブレットの開発を行った.そのタブレット方式によって各症例の歩行の微調整することにより,症例ごとのロボットの歩行支援ができるようになった.昨年度は,予備的な臨床データを所得する事を目的に,3例ほどの麻痺患者で測定を行ったが,今後は,広島大学病院と広島県立病院にて本格的な臨床研究を行うために倫理審査及び共同研究の準備を行い麻痺患者での測定が可能となった.
麻痺患者の効果判定の為に,リハビリの診療曜日と診療時間内で通常のリハビリテーション診療後,20分程度歩行支援ロボットを使って頂くことによって,その効果を3週間単位で経時的な変化を検討する事としている.具体的には,3週間の各週で,歩行時のビデオ撮影による歩行解析,10m歩行の歩行時間,歩数計測,歩行周期内での連続した麻痺側の足関節の背屈,底屈角度のテレメーターにより実測を行う予定である.

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

被験者の人数が当初の予定より少なかったため,測定に必要な消耗品の購入が減ったため.
継続して測定を行うので,最終的には予定していた被験者数となるため,必要な消耗品は次年度に購入する計画である.

  • Research Products

    (11 results)

All 2013

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (5 results) Patent(Industrial Property Rights) (2 results)

  • [Journal Article] Development of a whole body motion support type mobile suit and evaluation of cerebral activity corresponding to the cortical motor areas.2013

    • Author(s)
      Tanaka E., Saegusa S., Yuge L.
    • Journal Title

      Journal of Advanced Mechanical Design, Systems, and Manufacturing

      Volume: 7 Pages: 82-94

    • DOI

      10.1299/jamdsm.7.82

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] インクルーシブデザインによる密着型歩行補助機のシステム設計と実用化に向けた開発2013

    • Author(s)
      梶原陽介, 田中英一郎, 丹羽涼介, 池原忠明, 弓削 類
    • Journal Title

      第18回ロボティクス・シンポジア

      Volume: 18 Pages: 399-406

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 密着型歩行補助機の小形・軽量化と支援効果の検証2013

    • Author(s)
      池原忠明, 田中英一郎, 永村和照, 池条清隆, 小島 翔, 梶原陽介, 今出亘彦, 弓削 類
    • Journal Title

      日本設計工学会誌

      Volume: 48 Pages: 144-150

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 段差昇降および装着者の歩容に応じた補助力が発揮可能なトルク制御の開発と効果検証2013

    • Author(s)
      鈴木雄大, 田中英一郎, 桜井智広, 三枝省三, 弓削 類
    • Journal Title

      第23回バイオメカニズムシンポジウム

      Volume: 23 Pages: 1-10

  • [Presentation] 脚部非拘束式歩行補助機のZMPを用いた歩行促進および転倒抑制制御2013

    • Author(s)
      田中英一郎, 桜井智広, 鈴木雄大, 三枝省三, 弓削 類
    • Organizer
      日本機械学会2013年度年次大会
    • Place of Presentation
      岡山
    • Year and Date
      20130908-20130911
  • [Presentation] 上肢作業・リハビリテーション補助機の開発2013

    • Author(s)
      田中英一郎, 三枝省三, 岩崎泰雄, 弓削 類
    • Organizer
      生活生命支援医療福祉工学系学会連合大会(LIFE2013)
    • Place of Presentation
      山梨, 甲府
    • Year and Date
      20130902-20130904
  • [Presentation] 自走式歩行支援ロボット使用時の歩行活動の変化2013

    • Author(s)
      西谷直樹, 大倉優之介, 竹森千紘, 福田翔馬, 古川拓馬, 吉田和未, 中田恭輔, 上床裕之, 渋谷佳樹, 青景遵之, 中川 慧, 田中英一郎, 大鶴直史,弓削 類
    • Organizer
      第48回日本理学療法学術大会
    • Place of Presentation
      名古屋
    • Year and Date
      20130525-20130525
  • [Presentation] Development of the control method for prevention of stumbling while using a walking assistance apparatus.2013

    • Author(s)
      Tanaka E.,Sakurai T., Suzuki T., Saegusa S., Yuge L.
    • Organizer
      Proceedings of The 4th International Conference on Manufacturing, Machine Design and Tribology
    • Place of Presentation
      Busan, Republic of Korea
    • Year and Date
      20130522-20130525
  • [Presentation] 歩行教示および評価可能な歩行補助機の開発2013

    • Author(s)
      丹羽涼介, 田中英一郎, 梶原陽介, 三枝省三, 弓削 類
    • Organizer
      日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会
    • Place of Presentation
      筑波
    • Year and Date
      20130522-20130525
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 歩行補助装置.2013

    • Inventor(s)
      田中英一郎, 丹羽涼介, 梶原陽介, 鈴木雄大, 弓削 類, 他
    • Industrial Property Rights Holder
      学校法人芝浦工業大学,他2機関
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      2013-105342
    • Filing Date
      2013-05-17
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 歩行訓練支援装置,歩行訓練支援システム,歩行訓練支援方法およびプログラム2013

    • Inventor(s)
      田中英一郎, 鈴木雄大, 弓削 類, 河原裕美
    • Industrial Property Rights Holder
      学校法人芝浦工業大学,株式会社スペース・バイオ・ラボラトリーズ
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      2013-137464
    • Filing Date
      2013-06-28

URL: 

Published: 2015-05-28  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi