研究課題/領域番号 |
14205062
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研究種目 |
基盤研究(A)
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配分区分 | 補助金 |
応募区分 | 一般 |
研究分野 |
制御工学
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研究機関 | 筑波大学 |
研究代表者 |
山海 嘉之 筑波大学, 大学院・システム情報工学研究科, 教授 (30183833)
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研究分担者 |
葛岡 英明 筑波大学, 大学院・システム情報工学研究科, 助教授 (10241796)
安信 誠二 筑波大学, 大学院・システム情報工学研究科, 教授 (00241795)
久野 譜也 筑波大学, 大学院・人間総合科学研究科, 助教授 (70242021)
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研究期間 (年度) |
2002 – 2004
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研究課題ステータス |
完了 (2004年度)
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配分額 *注記 |
40,690千円 (直接経費: 31,300千円、間接経費: 9,390千円)
2004年度: 9,620千円 (直接経費: 7,400千円、間接経費: 2,220千円)
2003年度: 11,700千円 (直接経費: 9,000千円、間接経費: 2,700千円)
2002年度: 19,370千円 (直接経費: 14,900千円、間接経費: 4,470千円)
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キーワード | パワードスーツ / モビリティプロモーション / インタラクティブ / ヒューマンファクタ / 生体生理パラメータ同定 / ロボットスーツ / モビリティ / パワーアシスト / マスタ・スレーブシステム / バイラテラルサーボ / 医療福祉 / モビリティ増進 |
研究概要 |
研究期間を通じて、近い将来わが国が直面する医療福祉問題、特に、"寝たきり問題"を解決する突破口として、自律・パワーアシスト複合型パワードスーツを開発してきた。当該研究では、ロボットスーツ/高齢者(歩行障害者)/理学療法土・トレーナ(医師)の間の「インタラクティブ機能」および「下肢のモビリティ増進」に焦点をあて、その基盤となるパワードスーツの研究および装着者/利用者の運動機能増進(モビリティプロモーション)の研究を推進した。その結果、世界最先端技術をさらに展開することができた。当該研究期間の研究実績は以下の通りである。 1)研究プラットフォームとなるインタラクティブ外骨格パワードスーツiHALを開発した。 2)インタラクティブ通信機能、人間とパワードスーツ間のインタラクティブ技術を開発し、マスタスレーブ制御機構を組み込んだ。 3)ヒューマンファクターを考慮した制御法として、パラメータ同定によって人体の運動特性をとらえる方法を開発した。 4)フィードフォワード系としてのPhase Sequence制御法と生体信号によるバイオフィードバック系の混在系からなるパワードスーツによってインタラクティブ系を構築した。 5)人間・パワードスーツ系に対して、下肢のモビリティープロモーションを実施した。 6)臨床試験として、脊髄損傷による半身麻痺患者の協力、ならびに、理学療法土の協力を得て、実際の試験を行った。 7)臨床試験として、脊髄損傷により歩行困難となった運動機能障害者患者の協力によって、歩行器を用いたインタラクティブ自律歩行試験を行った。モビリティの効果を考慮した、アシスト率をモビリティ指数として採用することとした。 当該研究の根幹となる手法の開拓を計画に従って行い、目的を達成することができた。
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