車椅子マラソンにおける駆動フォームの評価・練習機器に関する研究

2015 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 26350809
• Research Institution: The Hyogo Institute of Assistive Technology
• Principal Investigator: 赤澤 康史 兵庫県立福祉のまちづくり研究所, その他部局等, 主任研究員兼研究課長 (90426544)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 中村 俊哉 兵庫県立福祉のまちづくり研究所, その他部局等, その他 (20426547)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: 障害者スポーツ / 競技用車椅子 / ローラ台

Outline of Annual Research Achievements

平成27年度前半において、前年度に行ったローラ台の設計に基づき、ローラ台を構成する電動モータやローラなどの部材を購入し、購入した電動モータやローラ及び前年度に購入したトルクメータを組み合わせてローラ機構を試作した。しかし、試作中に、電動モータ側のトルクを精密かつ時間遅れなく評価するためにはさらなるセンサシステム付加が必要であることが判明した。そのため、再度、スポーツ指導員からの聞き取りを行うことで、電動モータでローラを回転させる自動回転型ローラ台とトルク計測を行うための計測用ローラ台の2つを個別に開発し、また、計測用ローラ台の開発を優先することに研究方針を変更した。
2つのローラ台を開発するにあたり、計測用ローラ台のトルクの計測方法を検討し、トルクメータではなくより安価にトルク計測が可能な手法、すなわちローラ回転速度の変化からトルクを求める手法を採用した。試作した計測用ローラ台は、市販されている競技用車椅子用ローラ台をベースにローラの直径を150mmに変更したものであり、ローラの回転速度を検出するために小型磁石と磁気センサからなる回転速度計測装置を組み込んだ。また本手法によるトルク計測の前提となるローラの慣性モーメントを計測するための器具を製作した。
試作した計測用ローラ台に組み込まれているローラの側面には磁石が貼付されており、回転速度計測装置ではこのローラに貼付された磁石の近接時間を磁気センサで取得し保存する。また、平成27年度に製作したソフトウェアを用いることで、取得された回転情報は回転速度計測装置と無線で接続されたタブレット端末（Android OS）にリアルタイムに表示することが可能である。さらに、製作したソフトウェアは、Bluetooth Low Energy規格で通信を行う心拍計を用いることで、心拍数を同時に記録することが可能である。

Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

平成26年度に実施した設計に基づいてローラ機構の試作を行ったが、電動モータによりローラが回転する自動回転型ローラ台とトルクの計測を行うトルク計測用ローラ台との2つを個別に開発するように研究計画を見直し、各ローラ台の設計を改めて行うことになり、進捗が遅れることになった。

Strategy for Future Research Activity

製作した計測用ローラ台を用いて、被験者が競技用車椅子を駆動する計測実験を行い駆動データの蓄積に努めると同時に、自動回転型ローラ台ついては、試作を外注することで、車椅子および電動モータの双方でローラが回転することへの安全性を確保しつつ早期の製作を図る。

Causes of Carryover

研究方針の変更に伴い、二種のローラ台を設計・試作することとなった。トルク計測用ローラ台については試作まで行うことができたが、電動モータを用いた自動回転型ローラ台については試作に至らなかったため、試作に使用する予定であった物品費が未執行となった。

Expenditure Plan for Carryover Budget

自動回転型ローラ台を試作するにあたり、車椅子および電動モータの双方でローラが回転することへの安全性確保および早期製作のため、専門業者に外注する予定であり、次年度使用額は自動回転型ローラ台の試作費の一部に充てる計画である。