| 研究課題/領域番号 |
12650239
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
機械力学・制御
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| 研究機関 | 高知工科大学 |
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研究代表者 |
井上 喜雄 高知工科大学, 工学部, 教授 (50299369)
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| 研究分担者 |
高坂 要一郎 細木ユニティ病院, 院長
谷岡 哲也 徳島大学, 医学部, 助教授 (90319997)
甲斐 義弘 高知工科大学, 工学部, 助手 (00320119)
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| 研究期間 (年度) |
2000 – 2002
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| 研究課題ステータス |
完了 (2002年度)
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| 配分額 *注記 |
4,000千円 (直接経費: 4,000千円)
2002年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
2001年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2000年度: 2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
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| キーワード | ヒューマンダイナミクス / 人間と機械の相互作用 / 移乗介助 / マルチボディダイナミクス / コンプライアンス制御 / 足底圧 / 床反力 / インテリジェントセンサ / 腰痛 / 動力学 / 力学的相互作用 / 推定 / 関節モーメント / 動作 / 介護 / 設計 / 圧力 / 生活支援 |
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| 研究概要 |
まず、介助者が患者をベッドから車椅子へ移乗させるために患者をだき起こす実験を行なった。床反力と3次元動作解析装置を用いて動作の計測を行い骨格の多体系の力のつりあいから腰部に作用する力とモーメントを導出した.その結果、腰痛と密接な関係がある腰部のモーメントが最大になるのは、患者の上体がベッド部より浮き上がり患者の上体の重量が介助者に加わった時が多いことがわかった。
このような作業を的確に評価するためには,患者、介助者、支援機器などの間の力学的相互作用を明らかにすることが必要と考え、そのための要素技術として,足底圧計測装置を用いて足に加わる反力を左右独立してかつ簡便に計測する方法を提案し,実験により検討した結果、足底圧測定装置による鉛直方向の反力,モーメントは従来法である据え置き型装置による結果とよく一致した。
さらに、介助者の負担を軽減し、かつ患者の自立を促す支援方法として、可変の仮想コンプライアンス制御により患者を吊り上げる方法について検討した。その結果、患者が自力で歩行しようとする時にはあまり患者を拘束せず自立を促進する一方、患者が転倒しそうになればさっとやさしく患者の体を支え安全を確保できるような制御方法を開発することができた。
以上のように、介助者の負担を軽減しつつも、患者の自立も促進することが可能な良好な支援機器を設計するための要素技術を開発することができた。
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