Pneumatic Soft Actuator for Human Friendly Mechanism

• Project/Area Number: 16078210
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Science and Engineering
• Research Institution: Okayama University
• Principal Investigator: NORITSUGU Toshirou Okayama University, 大学院・自然科学研究科, 教授 (70043726)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): TAKAIWA Masahiro 岡山大学, 大学院・自然科学研究科, 准教授 (60243490) ; SASAKI Daisuke 岡山大学, 大学院・自然科学研究科, 助教 (50372686)
• Project Period (FY): 2004 – 2008
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2008)
• Budget Amount: ¥67,300,000 (Direct Cost: ¥67,300,000); Fiscal Year 2008: ¥7,100,000 (Direct Cost: ¥7,100,000); Fiscal Year 2007: ¥14,700,000 (Direct Cost: ¥14,700,000); Fiscal Year 2006: ¥19,800,000 (Direct Cost: ¥19,800,000); Fiscal Year 2005: ¥12,500,000 (Direct Cost: ¥12,500,000); Fiscal Year 2004: ¥13,200,000 (Direct Cost: ¥13,200,000)
• Keywords: ロボティクス / メカトロニクス / ソフトメカニクス / 人間機械システム / 知能機械 / 知能ロボティクス / アクチュエータ / ゴム人工筋 / ウェアラブル / パワーアシスト / 空気圧駆動 / 福祉介護ロボット / 空気圧ソフトアクチュエータ / 空気圧ゴム人工筋 / 人間親和メカニズム / ウェアラブルパワーアシスト / パワーアシストグローブ / 福祉・介護ロボット / リハビリテーション支援 / 立ち上がり動作支援装置 / 立ち上がり支援装置

Research Abstract

本研究では、人間の身近で作業を行うロボットや各種デバイスを実現するためのアクチュエータとしてゴムなどの弾性体を素材とし、圧縮空気を駆動源とする空気圧ゴム人工筋の開発を行った。また、開発した種々の動作を行う空気圧ゴム人工筋を応用し、把持支援や立ち上がり動作支援など身体の動作を補助するウェアラブルパワーアシスト装置を開発した。

Research Products

• [Journal Article] Wearable Master-Slave Training Device for Lower Limb Constructed with Pneumatic Rubber Artificial Muscles (2008)
  • Author(s): Daisuke Sasaki、Toshiro Noritsugu、Masahiro Takaiwa
  • Journal Title: Journal of Robotics and Mechatronics Vol.20、No.3 Pages: 466-472
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] シート状湾曲型空気圧ゴム人工筋の開発と肘部パワーアシストウェアへの応用 (2008)
  • Author(s): 荒金正哉、則次俊郎、高岩昌弘、佐々木大輔、猶本真司、
  • Journal Title: 日本ロボット学会誌 Vol.26、No.6 Pages: 674-682
  • NAID: 10024269678
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] シート状湾曲型空気圧ゴム人工筋の開発と肘部パワーアシストウェアへの応用 (2008)
  • Author(s): 荒金正哉
  • Journal Title: 日本ロボット学会誌 26 Pages: 674682-674682
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Wearable Master-Slave Training Device for Lower Limb Constructed with Pneumatic Rubber Artificial Muscles (2008)
  • Author(s): Daisuke Sasaki
  • Journal Title: Journal of Robotics and Mechatronics 20 Pages: 466472-466472
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Laboratory of Intelligent Machine Control Okayama University (2008)
  • Author(s): Toshiro Noritsugu
  • Journal Title: International Journal of Fluid Power 8 Pages: 63-68
• [Journal Article] Wearable Power Assist Device for Standing Up Motion Usiong Pneumatic Rubber Artificial Muscles (2007)
  • Author(s): Toshiro Noritsugu
  • Journal Title: Journal of Robotics and Mechatronics 19 Pages: 619-628
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 最近の空気庄アクチュエータの技術動向 (2007)
  • Author(s): 則次 俊郎
  • Journal Title: 機械設計 51 Pages: 60-63
• [Journal Article] 空気圧ゴム人工筋の開発と人間支援ロボットへの応用 (2006)
  • Author(s): 則次俊郎
  • Journal Title: 日本AEM学会誌 Vol.14、No.3 Pages: 186-190
  • NAID: 110004862757
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 空気圧ゴム人工筋を用いたパワーアシストグローブの開発 (2006)
  • Author(s): 佐々木大輔、則次俊郎、山本裕司、高岩昌弘
  • Journal Title: 日本ロボット学会誌 Vol.24、No.5
  • NAID: 10018009509
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 空気圧ゴム人工筋の開発と人間支援ロボツトへの応用 (2006)
  • Author(s): 則次俊郎
  • Journal Title: 日本AEM学会誌 14・3 Pages: 186-190
• [Journal Article] Pneumatic Soft Actuator for Human Assist Technology (2006)
  • Author(s): Toshiro Noritsugu
  • Journal Title: フルードパワーシステム 37・1 Pages: 30-40
  • NAID: 10019591594
• [Journal Article] 空気圧ゴム人工筋を用いたパワーアシストグローブの開発 (2006)
  • Author(s): 則次俊郎
  • Journal Title: 日本ロボット学会誌 24・5 Pages: 640-646
  • NAID: 10018009509
• [Journal Article] 湾曲型空気圧ゴム人工筋を用いた腰部パワーアシスト装置の開発 (2005)
  • Author(s): 則次俊郎、高雷
  • Journal Title: 日本フルードパワーシステム学会論文集 Vol.36、No.6 Pages: 143-151
  • NAID: 10029930127
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Development of Pneumatic Rubber Artificial Muscle for Human Support Applications (2005)
  • Author(s): Toshiro Noritsugu
  • Journal Title: Proceedings of the Ninth Scandinavian International Conference on Fluid Power,2005 (CD-ROM)
• [Journal Article] ロボット工学とソフトマテリアル (2005)
  • Author(s): 則次俊郎
  • Journal Title: 日本ゴム協会誌 78・8 Pages: 295-300
  • NAID: 10015419478
• [Journal Article] 空気圧ゴム人工筋を用いた立ち上がり動作支援装置の開発 (2005)
  • Author(s): 亀田昌史
  • Journal Title: 第14回計測自動制御学会中国支部学術講演会論文集 Pages: 138-139
• [Journal Article] 空気圧ゴム人工筋を用いた機能回復用パワーアシストグローブの開発 (2005)
  • Author(s): 佐藤 純
  • Journal Title: 日本機械学会中国四国支部第43期総会・講演会講演論文集 Pages: 359-360
• [Journal Article] Wearable Power Assist Device for Hand Grasping Using Pneumatic Artificial Rubber Muscle (2004)
  • Author(s): Daisuke Sasaki
  • Journal Title: Proceedings of RO-MAN 2004 (CD-ROM)
  • NAID: 120002305481
• [Journal Article] 空気圧ソフトアクチュエータとその応用 (2004)
  • Author(s): 則次俊郎
  • Journal Title: フルードパワーシステム 35巻・6号 Pages: 363-367
  • NAID: 10029808447
• [Presentation] Power Assist Wear Driven with Pneumatic Rubber Artificial Muscles (2008)
  • Author(s): Toshiro Noritsugu、Masahiro Takaiwa and Daisuke Sasaki
  • Organizer: Proc. of 15th International Symposium on Mechatronics and Machine Vision In Practice
  • Place of Presentation: ニュージーランド
  • Year and Date: 2008-12-04
• [Presentation] Development of Power Assist Wear using Pneumatic Rubber Artificial Muscles (2008)
  • Author(s): Toshiro Noritsugu
  • Organizer: Proc. of 15th International Symposium on Mechatronics and Machine Vision In Practice
  • Place of Presentation: ニユージーランド
  • Year and Date: 2008-12-04
• [Presentation] 空気圧人工筋を用いた装着型足首関節可動域改善装置の開発 (2008)
  • Author(s): 井上尚敏
  • Organizer: 第29回バイオメカニズム学術講演会
  • Place of Presentation: 広島
  • Year and Date: 2008-10-25
• [Presentation] POWER ASSIST WEAR FOR UPPER LIMB DRIVEN BY SHEET-LIKE PNEUMATIC RUBBER MUSCLE、Proc (2008)
  • Author(s): Masaya ARAGANE,oshiro NORITSUGU、Masahiro TAKAIWA、Daisuke SASAKI
  • Organizer: of The 7th JFPS International Symposium on Fluid Power TOYAMA2008
  • Place of Presentation: 富山
  • Year and Date: 2008-09-18
• [Presentation] POWER ASSIST WEAR FOR UPPER LIMB DRIVEN BY SHEET-LIKE PNEUMATIC RUBBER MUSCLE (2008)
  • Author(s): Masaya ARAGANE
  • Organizer: Proc. of The 7th JFPS International Symposium on Fluid Power TOYAMA 2008
  • Place of Presentation: 富山
  • Year and Date: 2008-09-18
• [Presentation] WEARABLE MASTER-SLAVE TRAINING DEVICE FOR LOWER LIMB CONSTRUCTED WITH PNEUMATIC RUBBER ARTIFICIAL MUSCLES (2008)
  • Author(s): Daisuke SASAKI
  • Organizer: Proc. of The 7th JFPS International Symposium on Fluid Power TOYAMA 2008
  • Place of Presentation: 富山
  • Year and Date: 2008-09-16
• [Presentation] ツイスト型空気圧人工筋を用いたひねり動作支援 (2008)
  • Author(s): 石野裕文、則次俊郎、高岩昌弘、佐々木大輔
  • Organizer: 第26回日本ロボット学会学術講演会
  • Place of Presentation: 兵庫
  • Year and Date: 2008-09-09
• [Presentation] Power Assist Wear Driven with Pneumatic Rubber Artificial Muscles (2008)
  • Author(s): Toshiro Noritsugu
  • Organizer: Proc. of Third Asia International Symposium on Mechatronics (AISM 2008)
  • Place of Presentation: 北海道
  • Year and Date: 2008-08-29
• [Presentation] 、シート状湾曲型空気圧ゴム人工筋を用いたパワーアシストグローブの開発 (2008)
  • Author(s): 則次俊郎、間嶋隼平、守本崇昭、佐々木大輔、高岩昌弘
  • Organizer: 日本機械学会2008年度年次大会
  • Place of Presentation: 神奈川
  • Year and Date: 2008-08-04
• [Presentation] シート状湾曲型空気圧ゴム人工筋を用いたパワーアシストグローブの開発 (2008)
  • Author(s): 則次俊郎
  • Organizer: 日本機械学会2008年度年次大会
  • Place of Presentation: 神奈川
  • Year and Date: 2008-08-04
• [Presentation] 空気圧ゴム人工筋と膝装具を用いた立ち上がり動作支援装置の開発 (2008)
  • Author(s): 藤原啓輔、則次俊郎、高岩昌弘、佐々木大輔、末長大輔
  • Organizer: 日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス部門ロボティクス・メカトロニクス講演会2008
  • Place of Presentation: 長野
  • Year and Date: 2008-06-07
• [Presentation] 肩・肘部動作支援用パワーアシストウェアの開発 (2008)
  • Author(s): 加藤真知子
  • Organizer: 日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス部門ロボティクス・メカトロニクス講演会2008
  • Place of Presentation: 長野
  • Year and Date: 2008-06-07
• [Presentation] ゴム人工筋を用いた立ち上がり動作支援パワーアシストウェア (2008)
  • Author(s): 杉野真哉
  • Organizer: 日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス部門ロボティクス・メカトロニクス講演会2008
  • Place of Presentation: 長野
  • Year and Date: 2008-06-07
• [Presentation] 空気圧ゴム人工筋を用いた装着型歩行訓練装置 (2008)
  • Author(s): 高田潤、則次俊郎、高岩昌弘、佐々木大輔
  • Organizer: 日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス部門ロボティクス・メカトロニクス講演会
  • Place of Presentation: 長野
  • Year and Date: 2008-06-06
• [Presentation] 空気圧ゴム人工筋を用いた装着型歩行訓練装置 (2008)
  • Author(s): 高田潤
  • Organizer: 日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス部門ロボティクス・メカトロニクス講演会2008
  • Place of Presentation: 長野
  • Year and Date: 2008-06-06
• [Presentation] ソフトアクチュエータを用いたパワーアシストウエアの開発 (2008)
  • Author(s): 荒金正哉、則次俊郎、高岩昌弘、佐々木大輔
  • Organizer: 平成20年春季フルードパワーシステム講演会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2008-05-29
• [Presentation] パワーアシスト装置に用いる高収縮型空気圧ゴム人工筋の開発 (2008)
  • Author(s): 佐々木大輔
  • Organizer: 日本機械学会機素潤滑設計部門第8回機素潤滑設計部門講演会
  • Place of Presentation: 岡山
  • Year and Date: 2008-04-21
• [Presentation] ツイストモーションアクチュエータを用いた前腕部動作支援装置 (2008)
  • Author(s): 則次俊郎
  • Organizer: 日本機械学会機素潤滑設計部門第8回機素潤滑設計部門講演会
  • Place of Presentation: 岡山
  • Year and Date: 2008-04-21
• [Presentation] Pneumatic Soft Actuator for Human Friendly Mechanism 2nd International Symposium on Next-Generation Actuators Leading (2008)
  • Author(s): Toshiro Noritsugu
  • Organizer: Breakthroughs APA Hotel & Resort Tokyo Bay Makuhari
  • Place of Presentation: 千葉
  • Year and Date: 2008-04-17
• [Presentation] Pneumatic Soft Actuator for Human Friendly Mechanism (2008)
  • Author(s): Toshiro Noritsugu
  • Organizer: 2nd International Symposium on Next-Generation Actuators Leading Breakthroughs APA Hotel & Resort Tokyo Bay Makuhari
  • Place of Presentation: 千葉
  • Year and Date: 2008-04-17
• [Presentation] Pneumatic Rubber Artificial Muscles and Application to Wearable power Assist Device (2007)
  • Author(s): Toshiro Noritsugu
  • Organizer: Ninth International Symposium on Fluid Control, Measurement and Visualization, FLUCOME 2007
  • Place of Presentation: アメリカ フロリダ
  • Year and Date: 2007-09-18
• [Book] 応用システム編γ7メカトロニクス・ロボティクス (2008)
  • Author(s): 日本機械学
  • Publisher: 機械工学便覧
• [Book] 最新機械機器要素技術、4. 6. 10人工筋肉528頁〜531頁 (2008)
  • Author(s): 吉川昌範
  • Publisher: NGTコーポレーション
• [Book] ソフトアクチュエータ開発の最前線-人工筋肉の実現をめざして- (2004)
  • Author(s): 長田義仁
  • Publisher: エヌ・ティー・エス
• [Remarks] 「人工筋肉」試験に成功、山陽新聞2008.1.27
• [Remarks]
  • URL: http://mcrlab.sys.okayama-u.ac.jp/
• [Patent(Industrial Property Rights)] 流体アクチュエータ及びこの流体アクチュエータを備えた立ち上がり動作支援装置並びに動作支援装置 (2005)
  • Inventor(s): 則次俊郎
  • Industrial Property Rights Holder: 国立大学法人岡山大学
  • Industrial Property Number: 2005-334947
  • Filing Date: 2005-11-18
• [Patent(Industrial Property Rights)] 流体アクチュエータ、流体アクチュエータの製造方法、流体アクチュエータを備えた筋力補助装置、及び流体アクチュエータで構成した拘束具 (2005)
  • Inventor(s): 則次俊郎
  • Industrial Property Rights Holder: 国立大学法人岡山大学
  • Industrial Property Number: 2005-259988
  • Filing Date: 2005-09-07
• [Patent(Industrial Property Rights)] 流体アクチュエータ、流体アクチュエータの製造方法、流体アクチュエータを備えた筋力補助装置、及び流体アクチュエータで構成し拘束具 (2005)
  • Inventor(s): 則次 俊郎
  • Industrial Property Rights Holder: 岡山大学
  • Industrial Property Number: 2005-259988
  • Filing Date: 2005-09-07
• [Patent(Industrial Property Rights)] 流体アクチュエータ及びこの流体アクチュエータを備えた立ち上がり動作支援装置並びに動作支援装置 (2005)
  • Inventor(s): 則次 俊郎
  • Industrial Property Rights Holder: 岡山大学
  • Industrial Property Number: 2005-334947
  • Filing Date: 2005-11-18