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感覚フィードバックを備えた筋電義手の開発

研究課題

研究課題/領域番号 07650493
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 計測・制御工学
研究機関神戸大学

研究代表者

吉田 正樹  神戸大学, 工学部, 助教授 (30174949)

研究分担者 内山 孝憲  神戸大学, 工学部, 助手 (50243324)
赤澤 堅造  神戸大学, 工学部, 教授 (30029277)
研究期間 (年度) 1995 – 1996
研究課題ステータス 完了 (1996年度)
配分額 *注記
2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
1996年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
1995年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
キーワード感覚フィードバック / 振動刺激 / 筋電義手
研究概要

本研究の目的は、既に開発したヒトの筋運動制御の特性を取り入れた筋電義手に感覚フィードバック装置を追加し、その有効性を限界を示し、実用化の可能性を明らかにすることである。以下、実施した研究項目について成果をまとめる。
1.感覚フィードバックの情報伝達方式の決定
本研究で試作した感覚フィードバック装置では、義手の把握力を、皮膚に対する振動刺激で義手装着者に伝達する。そのために変調方式、振幅、刺激を与える部位などの情報伝達方式を決定した。変調方式は振幅変調を採用し、刺激提示部位は前腕義手のソケット内に収まるように前腕屈側中央部とした。
2.振動刺激周波数の決定
振動刺激を行う周波数は、その振動に対して最も敏感な周波数を選択することが必要である。健康成人男子3名の前腕部に1〜700Hzの振動刺激を提示し、各周波数で、振動を感知できる最小の振幅を測定した。その結果、250〜350Hz付近で最も振動刺激に対する閾値が低かった。しかし、この周波数で振動刺激を行うと、振動音が発生し、義手装着者に不快感を与える。そこで、可聴周波数以下の領域で、振動刺激に対する閾値の低い10Hzを採用した。
3.感覚フィードバック装置を備えた筋電義手の試作
試作した義手は、日常生活において携帯可能なものとするため、電子制御回路の小型化をはかった。
4.感覚フィードバック装置を備えた筋電義手による物体把握実験
開発した筋電義手を健常者に装着し、義手を監視できない状況で物体把握実験を行った。その結果、感覚フィードバック義手の制御性を向上することが明らかとなった。

報告書

(3件)
  • 1996 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1995 実績報告書
  • 研究成果

    (9件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (9件)

  • [文献書誌] 吉田正樹: "筋電電動義手の開発について" 神経研究の進歩. 40.5. 805-812 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 奥野竜平: "皮膚振動刺激による筋電義手感覚フィードバック装置の検討" 電気学会論文詩C. 116-C.11. 1246-1251 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yoshida, M: "Development of biomimetic hand" Advances in Neurological Sciences. 40. 805-812 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Okuno, R: "Basic study of vibrotactile sensory feedback system for biomimetic powered-prosthetic hand" Trans.IEE of Japan. 116-C. 1246-1251 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 吉田正樹: "筋電電動義手の開発について" 神経研究の進歩. 40.5. 805-812 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 奥野竜平: "皮膚振動刺激による筋電義手感覚フィードバック装置の検討" 電気学会論文誌C. 116-C.11. 1246-1251 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 山本祥弘: "筋電義手のための皮膚振動刺激を用いた感覚システムの基礎的検討" 平成7年電気関係学会関西支部連合大会講演論文集. G98- (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] 奥野竜平: "筋電義手のための振動刺激を用いた感覚代行フィードバックの基礎的検討" 第16回バイオメカニズム学術講演会予稿集. 167-168 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] 奥野竜平: "小型振動子を用いた筋電義手感覚フィードバックの基礎的検討" 第10回生体・生理工学シンポジウム論文集. 105-108 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書

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公開日: 1995-04-01   更新日: 2016-04-21  

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