| 研究分担者 |
川村 貞夫 立命館大学, 理工学部, 教授 (20186141)
小澤 隆太 立命館大学, 理工学部, 講師 (40368006)
重歳 憲治 滋賀医科大学, マルチメディアセンター, 教務職員 (70335165)
船渡 和男 日本体育大学, 体育学部, 教授 (60181442)
森園 哲也 豊田工業大学, 大学院・工学研究科, 助手 (70309003)
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| 配分額 *注記 |
14,900千円 (直接経費: 14,900千円)
2006年度: 3,200千円 (直接経費: 3,200千円)
2005年度: 4,000千円 (直接経費: 4,000千円)
2004年度: 7,700千円 (直接経費: 7,700千円)
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| 研究概要 |
ER流体クラッチおよびDDモータを用いたハイブリッドパワートレーニングの設計・製作を行った.ERクラッチはトルクの伝達にER流体を用いたものである.このアクチュエータは一定速度で駆動するよう制御されているため,仮にERクラッチへの制御信号が暴走したとしても手先では30[rpm]の回転速度に制限され,人体への安全性が確保しやすい.また,本装置では,手先で最大100[Nm]のトルクが呈示可能となっており,運動部に所属する競技者にも適用できる.従来にない負荷,可変インピーダンス呈示が可能となり,高速・高出力・高精度な筋力トレーニング装置を開発することができた.さらに本装置は,被験者の関節角度を計測するロータリーエンコーダおよび被験者に加わる負荷トルクを計測するトルクセンサーを組み込んでいる.これらのセンサーにより,本トレーニング装置は被験者に負荷を与えるだけではなく,被験者の発揮した関節トルク,関節周りの角度,角速度,角加速度をリアルタイムに計測できる.この特徴を利用して,本装置をトレーニングの評価装置としても利用できる.
また,筋機能特性をより詳細に検討するために,関節角度,速度,力またはパワーの要素を取り込んだ三次元データを用いた体積による解析法を構築した.定量的評価指標として,全体の体積および3パターンの基準平面(角速度一トルク(パワー)平面,角度一トルク(パワー)平面,角度一角速度平面)で区切った断面積・体積を用いる方法を提案した.本研究ではこれらの評価指標を用いて,異なる競技種目の特異性がみられるかどうかを比較・検討した,被験者は女子陸上部に所属する短距離競技者5名および長距離競技者5名を対象とし,肘屈曲動作の測定を行った.その結果,両競技種目問において三次元的な特性の違いが定量的に示された.
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