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感覚情報伝達機能と柔軟指先部を備えたバイオミメティック筋電義手の開発

研究課題

研究課題/領域番号 19300165
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 医用生体工学・生体材料学
研究機関大阪工業大学

研究代表者

赤澤 堅造  大阪工業大学, 工学部, 教授 (30029277)

研究分担者 筒井 博司  大阪工業大学, 工学部, 教授 (00351453)
吉田 正樹  大阪電気通信大学, 医療福祉工学部, 教授 (30174949)
奥野 竜平  大阪大学, 大学院・情報科学研究科, 助教 (90294199)
赤澤 淳  明治鍼灸大学, 保健医療学部, 助手 (10460742)
連携研究者 奥野 竜平  摂南大学, 理工学部, 准教授 (90294199)
赤澤 淳  明治国際医療大学, 保健医療学部, 助教 (10460742)
研究期間 (年度) 2007 – 2010
研究課題ステータス 完了 (2010年度)
配分額 *注記
17,810千円 (直接経費: 13,700千円、間接経費: 4,110千円)
2010年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2009年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2008年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2007年度: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円)
キーワード義手 / 筋電図 / 歪み / 応力 / せん断応力 / 電気刺激 / 独立成分分析 / 感覚情報 / 把持力 / 筋線維 / 人間臓器工学 / 運動単位 / 指腹部 / 筋電義手 / 皮膚 / 弾性 / バーバル情報 / 感覚情報伝達 / 力覚 / 制御
研究概要

本申請では感覚情報伝達機能と柔軟指先部をもつバイオミメティック筋電義手の開発を目的とし研究を遂行した.得られた成果は下記の通りである.
(1)ヒト指腹部と同様の力学的特性を備えた人工義手指先部と指に生じる反力とせん断応力を検出可能な小型センサを試作した.
(2)電気刺激パターンにより義手把持状態の情報を伝達する感覚情報伝達システムを試作し,刺激パターンの認知が可能であることを示した.
(3)電動手首部の入力信号制御するために,独立成分分析を用いた筋電図処理法を提案した.

報告書

(6件)
  • 2010 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2009 実績報告書   自己評価報告書 ( PDF )
  • 2008 実績報告書
  • 2007 実績報告書
  • 研究成果

    (51件)

すべて 2011 2010 2009 2008 2007

すべて 雑誌論文 (11件) (うち査読あり 5件) 学会発表 (40件)

  • [雑誌論文] Constructing a System to Evaluate Effects of Support Taping for Ankle Inversion Sprain Using 3-D Motion and Planter Pressure2011

    • 著者名/発表者名
      J.Akazawa, R.Okuno, T.Ikeuchi, T.Okamoto
    • 雑誌名

      Proc of BIOSIGNALS 2011

      ページ: 522-525

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Constructing a System to Evaluate Effects of Support Taping for Ankle Inversion Sprain Using 3-D Motion and Planter Pressure2011

    • 著者名/発表者名
      Jun Akazawa
    • 雑誌名

      Proc of BIOSIGNALS 2011

      ページ: 522-525

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] ヒト指腹部の力学的特性を模擬した筋電義手人工指先部2010

    • 著者名/発表者名
      赤澤堅造
    • 雑誌名

      電子情報通信学会技術報告 109巻

      ページ: 155-160

    • NAID

      110008000932

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [雑誌論文] ヒト指腹部の力学的特性を模擬した筋電義手人工指先部2010

    • 著者名/発表者名
      赤澤堅造, 奥野竜平
    • 雑誌名

      電子情報通信学会技術報告

      ページ: 155-160

    • NAID

      110008000932

    • 関連する報告書
      2009 自己評価報告書
  • [雑誌論文] ヒト指腹部の力学的特性を模擬した筋電義手人工指先部2010

    • 著者名/発表者名
      赤澤堅造
    • 雑誌名

      電子情報通信学会技術報告 109(460)

      ページ: 155-160

    • NAID

      110008000932

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [雑誌論文] Effect of surface electrode orientation on independent component analysis for feature extraction of surface motor unit action potential2009

    • 著者名/発表者名
      赤澤堅造
    • 雑誌名

      Proceedings of Biosignal 2009

      ページ: 421-425

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effect of surface electrode orientation on independent component analysis for feature extraction of surface motor unit action potential, BIOSIGNAL2009

    • 著者名/発表者名
      Jun Akazawa, Takaharu Ikeuchi, Takemasa Okamoto, Rvuhei Okuno
    • 雑誌名

      International Conference on Bio-inspired Systems and Signal Processing

      ページ: 421-425

    • 関連する報告書
      2009 自己評価報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effect of surface electrode orientation on independent component analysis for feature extraction of surface motor unit action potential2009

    • 著者名/発表者名
      J. Akazawa, 他
    • 雑誌名

      Proceedings of the International Conference on Bio-inspired Systems and Signal Processing

      ページ: 421-425

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 筋運動の柔らかさの制御の仕組みを取り入れた筋電制御義手のメカトロニクス2007

    • 著者名/発表者名
      赤澤堅造
    • 雑誌名

      平成19年電気学会産業応用部門大会論文集 2巻

      ページ: 127-130

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [雑誌論文] 筋運動の柔らかさの制御の仕組みを取り入れた筋電制御義手のメカメカトロニクス2007

    • 著者名/発表者名
      赤澤堅造, 奥野竜平
    • 雑誌名

      平成19年電気学会産業応用部門大会論文集 Vol. II

      ページ: 127-130

    • 関連する報告書
      2009 自己評価報告書
  • [雑誌論文] 筋運動の柔らかさの制御の仕組みを取り入れた筋電制御義手のメカトロニクス2007

    • 著者名/発表者名
      赤澤 堅造
    • 雑誌名

      平成19年電気学会産業応用部門大会論文集 Vol.II

      ページ: 127-130

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 筋電義手感覚情報伝達のためのすべり検出システムの試作2011

    • 著者名/発表者名
      奥野竜平
    • 学会等名
      第50回日本生体医工学会大会
    • 発表場所
      東京電機大学
    • 年月日
      2011-04-29
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 筋電義手感覚情報伝達のためのすべり検出システムの試作2011

    • 著者名/発表者名
      奥野竜平
    • 学会等名
      第50回日本生体医工学会大会
    • 発表場所
      東京電機大学(東京都)(発表確定)
    • 年月日
      2011-04-29
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] パーキンソン病診断支援のための筋強剛計測システム2011

    • 著者名/発表者名
      奥野竜平
    • 学会等名
      第12回電気生理運動学会大会
    • 発表場所
      東京工業大学
    • 年月日
      2011-03-12
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] パーキンソン病診断支援のための筋強剛計測システム2011

    • 著者名/発表者名
      奥野竜平
    • 学会等名
      第12回日本電気生理運動学会大会
    • 発表場所
      東京工業大学(神奈川県)
    • 年月日
      2011-03-11
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 足背位置と足圧分布に着目した足関節内反予防用テーピングの効果に関する検討2010

    • 著者名/発表者名
      赤澤淳
    • 学会等名
      第31回バイオメカニズム学術講演会
    • 発表場所
      静岡大学
    • 年月日
      2010-11-06
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 足背位置と足圧分布に着目した足関節内反予防用テーピングの効果に関する検討2010

    • 著者名/発表者名
      赤澤淳
    • 学会等名
      第31回バイオメカニズム学術講演会
    • 発表場所
      静岡大学(静岡県)
    • 年月日
      2010-11-06
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 独立成分分析を用いた運動単位同定のための表面電極位置に関する検討2010

    • 著者名/発表者名
      赤澤淳
    • 学会等名
      生体医工学シンポジウム2010
    • 発表場所
      北海道大学
    • 年月日
      2010-09-11
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 筋電図を用いたパーキンソン病筋強剛診断支援システムの検討2010

    • 著者名/発表者名
      奥野竜平
    • 学会等名
      生体医工学シンポジウム2010
    • 発表場所
      北海道大学
    • 年月日
      2010-09-11
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 独立成分分析を用いた運動単位同定のための表面電極位置に関する検討2010

    • 著者名/発表者名
      赤澤淳
    • 学会等名
      生体医工学シンポジウム2010
    • 発表場所
      北海道大学(北海道)
    • 年月日
      2010-09-11
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 筋電図を用いたパーキンソン病筋強剛診断支援システムの検討2010

    • 著者名/発表者名
      奥野竜平
    • 学会等名
      生体医工学シンポジウム2010
    • 発表場所
      北海道大学(北海道)
    • 年月日
      2010-09-11
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] マトリクス状電極を用いた筋線維方向推定法2010

    • 著者名/発表者名
      小西有人
    • 学会等名
      生体医工学シンポジウム2010
    • 発表場所
      北海道大学
    • 年月日
      2010-09-10
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Diagnosis Support System for Quantitative Evaluating of Rigidity in Parkinson's Disease2010

    • 著者名/発表者名
      奥野竜平
    • 学会等名
      第49回日本生体医工学大会
    • 発表場所
      大阪国際交流センター
    • 年月日
      2010-06-26
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Diagnosis Support System for Quantitative Evaluating of Rigidity in Parkinson's Disease2010

    • 著者名/発表者名
      奥野竜平
    • 学会等名
      第49回日本生体医工学大会
    • 発表場所
      大阪国際交流センター(大阪府)
    • 年月日
      2010-06-26
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] ヒト指腹部の力学的特性を考慮した義手人工指先部の試作2010

    • 著者名/発表者名
      奥野竜平
    • 学会等名
      平成22年電気学会全国大会
    • 発表場所
      明治大学
    • 年月日
      2010-03-19
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書 2009 自己評価報告書
  • [学会発表] ヒト指腹部の力学的特性を考慮した義手人工指先部の試作2010

    • 著者名/発表者名
      奥野竜平
    • 学会等名
      平成22年電気学会全国大会
    • 発表場所
      明治大学 駿河台キャンパス(東京都千代田区)
    • 年月日
      2010-03-19
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 多チャンネル表面筋電図による非侵襲的神経-筋系活動計測法2010

    • 著者名/発表者名
      中村英夫
    • 学会等名
      電子情報通信学会MEとバイオサイバネティックス研究会
    • 発表場所
      玉川大学
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 筋電計測用衣服の製作2009

    • 著者名/発表者名
      是澤克彦
    • 学会等名
      第30回バイオメカニズム学術講演会
    • 発表場所
      北海道大学
    • 年月日
      2009-11-14
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] マルチチャネル表面電極を用いた運動単位の動態追跡法に関する検討2009

    • 著者名/発表者名
      赤澤淳
    • 学会等名
      平成21年度電気関係学会関西支部連合大会
    • 発表場所
      大阪大学
    • 年月日
      2009-11-08
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] マトリクス状電極による表面筋電図を用いた筋線維方向推定法2009

    • 著者名/発表者名
      小西有人
    • 学会等名
      平成21年度電気関係学会関西支部連合大会
    • 発表場所
      大阪大学
    • 年月日
      2009-11-08
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] マルチチャネル表面電極を用いた運動単位の動態追跡法に関する検討2009

    • 著者名/発表者名
      赤澤淳
    • 学会等名
      平成21年電気関係学会関西支部連合大会
    • 発表場所
      大阪大学 吹田キャンパス(吹田市)
    • 年月日
      2009-11-08
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] マトリクス状電極による表面筋電図計測~筋線維方向や神経筋接合部への配慮からの解放~2009

    • 著者名/発表者名
      小西有人
    • 学会等名
      生体医工学シンポジウム2009
    • 発表場所
      大阪大学
    • 年月日
      2009-09-19
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 筋電義手人工指試作のためのヒト指先部力学的特性計測2009

    • 著者名/発表者名
      奥野竜平
    • 学会等名
      生体医工学シンポジウム2009
    • 発表場所
      大阪大学
    • 年月日
      2009-09-19
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 運動単位同定のための表面筋電図の独立成分分析に関する検討2009

    • 著者名/発表者名
      赤澤淳
    • 学会等名
      生体医工学シンポジウム2009
    • 発表場所
      大阪大学
    • 年月日
      2009-09-19
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 運動単位活動電位伝導可視化のためのインターフェースの開発2009

    • 著者名/発表者名
      服部託夢
    • 学会等名
      第48回日本生体医工学会大会
    • 発表場所
      タワーホール船堀
    • 年月日
      2009-04-25
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 静的姿勢変化に対する足趾圧の接床圧中心変動の計測2009

    • 著者名/発表者名
      小嶋大樹
    • 学会等名
      電子情報通信学会MEとバイオサイバネティックス研究会
    • 発表場所
      大阪電気通信大学
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] マトリクス状電極による表面筋電図計測~筋線維方向の推定~2009

    • 著者名/発表者名
      小西有人
    • 学会等名
      電子情報通信学会MEとバイオサイバネティックス研究会
    • 発表場所
      大阪電気通信大学
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 筋電義手人工指試作のためのヒト指先部力学的特性計測2008

    • 著者名/発表者名
      奥野竜平, 井谷麻紀, 杉原充将, 赤澤堅造
    • 学会等名
      生体医工学
    • 発表場所
      大阪大学
    • 年月日
      2008-09-20
    • 関連する報告書
      2009 自己評価報告書
  • [学会発表] 筋電義手人工指試作のためのヒト指先部力学的特性計測2008

    • 著者名/発表者名
      奥野竜平, 他
    • 学会等名
      生体医工学シンポジウム2009
    • 発表場所
      大阪大学
    • 年月日
      2008-09-20
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 運動単位同定のための表面筋電図の独立成分分析に関する検討2008

    • 著者名/発表者名
      赤澤淳, 他
    • 学会等名
      生体医工学シンポジウム2009
    • 発表場所
      大阪大学
    • 年月日
      2008-09-20
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 表面筋電図計測における能動的ノイズ除去法2008

    • 著者名/発表者名
      小西有人
    • 学会等名
      第47回日本生体医工学会大会
    • 発表場所
      神戸国際会議場
    • 年月日
      2008-05-08
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 格子状多点誘導表面筋電図を用いた皮膚表面電位分布の描画~等尺性最大随意収縮力発揮時~2008

    • 著者名/発表者名
      服部託夢
    • 学会等名
      第47回日本生体医工学会大会
    • 発表場所
      神戸国際会議場
    • 年月日
      2008-05-08
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 筋電信号差動増幅における信号誘導範囲の検討2008

    • 著者名/発表者名
      才原正文
    • 学会等名
      電子情報通信学会MEとバイオサイバネティックス研究会
    • 発表場所
      玉川大学
    • 年月日
      2008-03-14
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] アレイ電極を用いた信号誘導範囲の検討2008

    • 著者名/発表者名
      山口晶子
    • 学会等名
      電子情報通信学会MEとバイオサイバネティックス研究会
    • 発表場所
      大阪
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 筋電義手のための最適な電極位置探査システムの開発2007

    • 著者名/発表者名
      小西有人
    • 学会等名
      平成19年度電気関係学会関西支部連合大会
    • 発表場所
      神戸大学
    • 年月日
      2007-11-18
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 格子状表面電極を用いた筋線維走行方向の推定2007

    • 著者名/発表者名
      服部託夢
    • 学会等名
      電子情報通信学会MEとバイオサイバネティックス研究会
    • 発表場所
      大阪電気通信大学
    • 年月日
      2007-10-11
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 格子状多点誘導表面筋電図に対する3次元テンプレート適用運動単位同定法2007

    • 著者名/発表者名
      服部託夢
    • 学会等名
      生体医工学シンポジウム2007
    • 発表場所
      北海道大学
    • 年月日
      2007-09-21
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 前腕筋電義手における習熟度の定量的評価手法の開発2007

    • 著者名/発表者名
      原良昭
    • 学会等名
      第46回生体医工学会大会
    • 発表場所
      仙台国際センター
    • 年月日
      2007-04-27
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 皮膚電気刺激を用いた少数単語伝達による義手感覚情報伝達システムの試作2007

    • 著者名/発表者名
      奥野竜平
    • 学会等名
      第46回生体医工学会大会
    • 発表場所
      仙台国際センター
    • 年月日
      2007-04-27
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 皮膚電気刺激を用いた少数単語伝達による義手感覚情報伝達システムの試作2007

    • 著者名/発表者名
      奥野 竜平
    • 学会等名
      第46回日本生体医工学会大会
    • 発表場所
      宮城県・仙台市
    • 年月日
      2007-04-27
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 格子状表面電極を用いた単一運動単位同定~表面筋電図表示方法の検討~2007

    • 著者名/発表者名
      服部託夢
    • 学会等名
      第46回生体医工学会大会
    • 発表場所
      仙台国際センター
    • 年月日
      2007-04-25
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書

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公開日: 2007-04-01   更新日: 2016-04-21  

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