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新しい筋電位駆動モータを用いた介護用ロボットアームの開発に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 25420234
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 知能機械学・機械システム
研究機関鈴鹿工業高等専門学校

研究代表者

伊藤 明  鈴鹿工業高等専門学校, その他部局等, 教授 (40259883)

研究分担者 田村 陽次郎  鈴鹿工業高等専門学校, その他部局等, 教授 (20163701)
研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2015年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2014年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2013年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
キーワード筋肉モデル / ヒト生体骨格筋 / ロボットアーム / 電子制御 / バイオメカニクス / 骨格筋 / 表面筋電 / モデル / 表面筋電位
研究成果の概要

利用者の意思に沿って動作するパワーアシストスーツや筋電義手への利用を目的として、計測した筋電図から筋収縮のトリガーとなる活動電位(AP)を推定する方法を検討した。本研究では、筋収縮力を詳細に計算できるヒト骨格筋モデルを取り入れリアルタイムに信号処理をすることを目指した。
マルチスレッドプログラミングを用いて実時間処理という形で行うことができた。実用化を検層する際には、PCよりも小規模な計算機でも処理できるようにモデルの計算を簡略化する必要があることが明らかになった。推定の政策差を向上さえるためのAP推定と筋肉群の分類方法を改善し定量的な評価が必要であることが明らかとなった。

報告書

(5件)
  • 2016 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2015 実施状況報告書
  • 2014 実施状況報告書
  • 2013 実施状況報告書
  • 研究成果

    (7件)

すべて 2016 2014 2013

すべて 学会発表 (7件)

  • [学会発表] 表面筋電位を用いたヒト骨格筋モデルに基づくリアルタイム制御2016

    • 著者名/発表者名
      森河俊成 、伊藤 明 、田村陽次郎
    • 学会等名
      日本機械学会 Robomech2016
    • 発表場所
      パシフィコ横浜
    • 年月日
      2016-06-09
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 骨格筋モデルに基づくロボットアーム制御に関する研究2016

    • 著者名/発表者名
      森河俊成 、伊藤 明 、田村陽次郎
    • 学会等名
      計測自動制御学会中部支部 第159回教育工学研究会
    • 発表場所
      大同大学
    • 年月日
      2016-03-19
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] Simulation of force responses to fast ramp stretches in the skeletal muscle fibres.2014

    • 著者名/発表者名
      Y. Tamura, A. ITO and A. G. Cresswell
    • 学会等名
      第52回日本生物物理学会年会
    • 発表場所
      札幌、北海道
    • 年月日
      2014-09-25 – 2014-09-27
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 運動単位推定のための4チャンネル表面筋電位測定回路に関する研究2014

    • 著者名/発表者名
      平山敦基、伊藤明、堀内亮、田村陽次郎
    • 学会等名
      計測自動制御学会中部支部
    • 発表場所
      大同大学
    • 年月日
      2014-09-06
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] A systematic muscle model simulating the fast ramp stretches in the muscle fibres.2014

    • 著者名/発表者名
      Y. Tamura, A. ITO, A. G. Cresswell, M. Saito
    • 学会等名
      International Union of Pure and Applied Biophysics (IUPAB) 2014
    • 発表場所
      Brisbane, オーストラリア
    • 年月日
      2014-08-03 – 2014-08-07
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Simulation of stiffness changes in human triceps surae using a systematic muscle model.2014

    • 著者名/発表者名
      A. ITO, Y. Tamura, A. G. Cresswell, M. Saito
    • 学会等名
      7th World Congress of Biomechanics
    • 発表場所
      Boston, アメリカ合衆国
    • 年月日
      2014-07-06 – 2014-07-11
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] ヒト上腕二頭筋の低周波粘弾性測定2013

    • 著者名/発表者名
      伊藤明、堀内亮、平山敦基、田村陽次郎
    • 学会等名
      日本機械学会 ロボティクス・メカトロニクス部門
    • 発表場所
      筑波国際会議場(筑波市)
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書

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公開日: 2014-07-25   更新日: 2019-07-29  

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