| 研究課題/領域番号 |
12555120
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 展開研究 |
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| 研究分野 |
制御工学
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| 研究機関 | 筑波大学 |
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研究代表者 |
山海 嘉之 筑波大学, 機能工学系, 助教授 (30183833)
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| 研究分担者 |
京藤 康正 筑波大学, 機能工学系, 助教授 (80282341)
安信 誠二 筑波大学, 機能工学系, 教授 (00241795)
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| 研究期間 (年度) |
2000 – 2001
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| 研究課題ステータス |
完了 (2001年度)
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| 配分額 *注記 |
13,500千円 (直接経費: 13,500千円)
2001年度: 5,200千円 (直接経費: 5,200千円)
2000年度: 8,300千円 (直接経費: 8,300千円)
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| キーワード | 歩行障害 / 自律 / パワーアシスト / パワードスーツ / 外骨格 / HAL / 筋電 / 歩行支援 / パワーアシスト制御 / 下肢 / 筋電位 / 歩行障害者 |
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| 研究概要 |
歩行障害者(要歩行リハビリ者、寝たきり高齢者、脊髄損傷者)の方を対象として、自律制御およびパワーアシスト制御の両機能を有する超軽量外骨格系パワードスーツに組み込み障害の程度(筋力の個人差やリハビリ状況)に応じて適応的かつ自律的装着者と協調して歩行支援を行なうパワードスーツを開発することを目的として、研究を実施し以下のような研究成果を得た。現時点で世界最新鋭のシステムである。
1)本パワードスーツを軽量化のため部分的にシェル構造として製作し、完成度の高いメカニカルシステムとすることが出来た。
2)完全自立システムとするために、搭載型小型コンピュータのオペレーションシステムをRT-Linuxで構築し、安定かつ信頼性の高い計測・制御系を開発する事ができた
3)運動学的・機構学的観点からシステム設計を実施するため、シミュレータを用いて適応的運動制御系の検証および制御アルゴリズムの実装を行った。
4)人間の意思を反映したシステムであることが求められる為、新たなアルゴリズムを開発するとともに、カセンサ、筋電信号(EMG)、COGセンサによる自律制御系およびパワーアシスト系が混在する複合システムを構築し、実験によりその有効性を示すことが出来た。
5)予測制御を組み込み、更に、人間との親和性を高めるため、人間の動作パターンのデータベース化を行い、これを用いた自律・パワーアシスト複合系を開発することができた
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