| 研究課題/領域番号 |
19K20743
|
|---|
| 研究種目 |
若手研究
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 審査区分 |
小区分90150:医療福祉工学関連
|
|---|
| 研究機関 | 大阪工業大学 |
|---|
研究代表者 |
井上 剛 大阪工業大学, ロボティクス&デザイン工学部, 准教授 (00823527)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
|
| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2020年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2019年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
|
|---|
| キーワード | 起立動作支援 / 筋電位 / 体幹前傾角 / 動作予測 / 筋力低下 / 座面制御 / 起立動作支援システム / EMG / 起立速度予測 / 起立時間予測 / 下肢筋電位 / 筋活動 / 筋電計測 |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では，筋力が低下し，起立動作支援が必要なユーザに対して起立動作の負荷軽減支援を行うと共に，さらに筋力の低下を防ぐことが可能な起立動作支援システムの実現を目的とする．これを実現するために，本研究では，下肢筋電位と体幹角度の計測結果を用いた起立速度予測手法を開発し，同手法を用いた起立時の筋活動が制御可能な支援制御手法を開発する．また，これらの手法を用いた起立動作支援装置を試作し，有効性を検証する．さらに，実用性を高めるため，筋電位計測がより簡易にできるワイアレス筋電ウェアの試作を行い，その有効性を検証する．
|
| 研究成果の概要 |
本研究では，支援による筋力低下を防ぐことを可能とする起立動作支援システムの実現を目指した．まず，個人で異なる起立速度に合わせた座面制御を実現するため，体幹前傾角と下肢筋電位の計測結果を用いて臀部が座面から離れる前にその後の起立速度を予測する手法を提案し，構築した起立動作支援システムを用いて有効性を確認した．次に，同システムの座面速度及び角度を変化させた実験により，起立動作時の筋力コントロールが可能であることや，過度な支援が検出できることを確認した．
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究では，従来の起立動作システムにおける過度な支援による筋力低下を防ぐことが可能な支援システムの実現を目指した．研究成果により，筋電位と体幹前傾角度の計測結果を用いることで，利用者の起立動作に合わせて座面を駆動するとともに，利用者の筋活動をコントロール可能であることを評価システムの構築及び評価実験により確認した．本研究の結果より，動作の支援が重要となる高齢化社会において，従来の楽に立ち上がれればよいという支援から必要な筋力をなるべく保つような支援の実現が示唆された．
|
