| 研究課題/領域番号 |
18500431
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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 |
リハビリテーション科学・福祉工学
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| 研究機関 | 北見工業大学 |
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研究代表者 |
鈴木 聡一郎 北見工業大学, 工学部, 准教授 (30250541)
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| 研究分担者 |
柳 等 北見工業大学, 工学部, 准教授 (60344553)
山本 憲志 日本赤十字北海道看護大学, 看護学部, 准教授 (70299329)
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| 研究期間 (年度) |
2006 – 2007
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| 研究課題ステータス |
完了 (2007年度)
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| 配分額 *注記 |
2,290千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 390千円)
2007年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2006年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
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| キーワード | 高齢者 / すべり転倒 / 大腿骨頸部骨折 / エアバッグ / 加速度センサ / マイクロコンピュータ / 転倒回避 / 転倒ダメージ軽減 / 胸部加速度 / 外踝加速度 |
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| 研究概要 |
先行研究において、すべり転倒は「後方転倒」「側方転倒」[逆側方転倒]の三つのパターンに大別できることを明らかにした。本研究では、その中でも特に大腿骨頸部骨折の可能性が高いと予想される「側方転倒」の転倒回避メカニズムを、フォースプレートで計測する床反力とVICONモーションキャプチャシステムで計測する関節運動の関係から明らかにした。基本的には滑りだした足と反対側の足が交差するように転倒を回避する動作が認められた。この交差するタイミングが早く、なおかつ交差時の両外踝距離が十分に大きいときに転倒回避が成功することを明らかにした。ここで得られた結果を基に、脚部の回避動作をすばやく、かつ安全に誘発することができるエアバッグの設計を決定した。
さらに転倒を早期に検知し、転倒回避動作を誘発させるエアバッグを適格に作動させるため、胸部及び外踝加速度変化を利用した転倒防止アルゴリズムを開発した。H8マイクロコンンピュータと加速度センサを利用した小型の転倒検知・識別システムを試作し、転倒実験によってその有効性を検証した。多くの場合において、エアバッグを作動させるのに十分な時間的余裕を持って転倒検知・識別が行えたものの、一部の側方転倒においては、正しく識別できない場合が認められた。これは、滑った側と逆側の外踵加速度が大きいことが原因であり、このような転倒動作にも対応可能なアルゴリズムの改良が必要である。
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