| 研究課題/領域番号 |
18K18424
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分90150:医療福祉工学関連
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| 研究機関 | 高知工業高等専門学校 |
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研究代表者 |
吉岡 将孝 高知工業高等専門学校, ソーシャルデザイン工学科, 助教 (80805804)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2020年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2019年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2018年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
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| キーワード | 赤外光 / 筋活動センサ / 重回帰モデル / パワーアシスト / ワイヤ駆動 / 赤外線 / 赤外光筋活動センサ / ワイヤー駆動 / 筋活動 / 重回帰分析 / 筋肉 / パワーグローブ |
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| 研究成果の概要 |
本研究では，手および手首のパワーアシスト（以下，PA）実現のため，ワイヤ駆動によるPAグローブの開発および赤外光を用いた手に関する筋活動の計測および指角度推定を行った．まず，PAグローブでは装着者に適応するグローブと筋電位PAを行い，握力の16.7%アシストに成功した．また，人間の腱構造を模したワイヤサポートPAグローブを作成し，ペットボトルなどの把持を行うことが出来た．
赤外光筋活動センサでは筋肉の動きを赤外線の反射光強度で推定する手法を提案し，照射角が角度，指の運動速度に関われず指の角度との間に強い相関が見られ，指の角度を相関係数が最大で0.93の推定結果が得られた．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
手のパワーアシストを実現するためには，手の動きをなるべく阻害せず，強い把持力を有するアシストグローブが必要であると共に，動作の邪魔にならずに、手先の動きと発揮力を同時に計測出来るセンサが必要となる．本研究で開発した人間の腱構造を模したワイヤサポータは着脱が容易で，ワイヤの力を使用者に合わせた指関節駆動に変換できる手法であると考えられる．また，赤外光筋活動センサは筋電位センサに代わる新たな筋活動を計測できる手法であり，指の角度推定結果によりその有効性を示すことが出来た．また，光の変化を観測することから電気的ノイズによる影響は少ないため，今後パワーアシスト以外での活躍も期待できる．
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