研究課題/領域番号 |
20K04374
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研究種目 |
基盤研究(C)
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配分区分 | 基金 |
応募区分 | 一般 |
審査区分 |
小区分20010:機械力学およびメカトロニクス関連
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研究機関 | 石川県工業試験場 |
研究代表者 |
中島 明哉 石川県工業試験場, 繊維生活部, 主任研究員 (80504737)
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研究分担者 |
喜成 年泰 金沢大学, 設計製造技術研究所, 教授 (90195321)
田中 志信 金沢大学, フロンティア工学系, 教授 (40242218)
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研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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キーワード | スマートテキスタイル / アクチュエータ / アシストスーツ / バイタルセンシング / アシスト / 編地アクチュエータ / 補助スーツ / 健康管理 |
研究開始時の研究の概要 |
現状の腰痛予防コルセットやアシストスーツは、重量物持ち上げなどの特定作業で有効である。しかし、他の通常作業では動作の妨げとなるため頻繁な着脱が必要であり、その手間から使用されなくなるという問題がある。本研究では、衣服に組み込むことを目的に開発し、その応用と動作原理の解明に取り組んできた①編地アクチュエータの基礎解析を進めることで、このアクチュエータを応用した通常作業は妨げない(着脱が不要で常時着用が可能な)②腰痛予防のためのアシスト技術を確立する。さらに、下に着た衣服の影響を受けない③皮膚非接触・装着型バイタルセンシング方法を検討し、健康管理と腰痛予防を兼ね備えたアシストスーツの開発を目指す。
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研究成果の概要 |
アシストスーツの具現化を最終目標として、衣服への適用が可能な編地アクチュエータを開発し、その基礎特性を解析した。また、アシスト技術として、編地アクチュエータによる薄板の湾曲変形時の飛び移り現象の応用を検討し、FEM解析を行なうとともに、CFRPプレートを作製した。さらに、健康管理機能として光電容積脈波方式を応用するために衣服の透過光スペクトルを計測し、利用可能な波長を確認した。
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
重量物取扱作業者などへ普及が進んでいるアシストスーツの問題点である着脱の煩わしさを解消することで、これら作業従事者の健康保持増進が期待できる。本研究では、その問題解決の一つとして常時着用可能な補助スーツを開発することを目的に、アクチュエータ技術、アシスト技術、脈波計測技術の各技術について提案し、新たな可能性を示すことでアシストスーツの普及が進むことが期待できる。
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