| 研究課題/領域番号 |
16K06431
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
制御・システム工学
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| 研究機関 | 金沢工業大学 |
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研究代表者 |
村尾 俊幸 金沢工業大学, 工学部, 講師 (00447038)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2018年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2017年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2016年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
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| キーワード | 制御工学 / 電動大腿義足 / 二関節筋 / 電動長下肢装具 / 機械力学・制御 / 電動義肢装具 |
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| 研究成果の概要 |
本研究では，二関節筋を考慮した下肢の運動モデルと，その運動モデルに対して安定性を保証する制御手法の提案をおこなった．シミュレーション検証を通して，角度と角速度がそれぞれの目標値に一致することを確認している．一方で，筋電位センサの情報をもとに制御する二関節筋構造を考慮した電動義足の試作機を製作し，検証実験をおこなった．また，二関節筋構造を考慮した電動長下肢装具の試作機も製作した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
これまでに研究されてきた電動義足は人間が持つ筋モデル構造ではなく，一つの関節に一つの動力源が存在する従来からの単純な機構に基づいて設計されている．例えばリハビリテーションの現場では，従来のロボット運動学に基づいたアームは人間の四肢と比較すると出力特性が異なることから，様々な問題が生じることを理学療法士が指摘している．このことは，人間の出力特性を意識した電動義肢装具の設計をおこなうことが有効となる可能性を示唆しており，人間が有する二関節筋に基づいた本研究はその一助となることが期待される．
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