| 研究課題/領域番号 |
16360114
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 研究機関 | 豊橋技術科学大学 |
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研究代表者 |
寺嶋 一彦 豊橋技術科学大学, 工学部, 教授 (60159043)
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| 研究分担者 |
安田 好文 豊橋技術科学大学, 体育・保健センター, 教授 (70126952)
三宅 哲夫 豊橋技術科学大学, 工学部, 助教授 (60239366)
三好 孝典 豊橋技術科学大学, 工学部, 講師 (10345952)
北川 秀夫 岐阜工業高等専門学校, 助教授 (80224955)
堀畑 聡 豊橋技術科学大学, 工学部, 講師 (20238801)
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| キーワード | 多指ハンド / 擬人化ロボット / マッサージ運動 / 皮膚筋肉モデル / 感覚フィードバック / 健康支援ロボット |
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| 研究概要 |
平成16年度科学研究費基盤研究(B)(2)では、人間の皮膚筋肉モデルのモデリング、およびパラメータ同定を、多指多関節ロボットハンドを用いて実現する方法を提案した。また、そのモデルに基づいて、適切なマッサージ運動ができる適応制御方式を提案した。
まず、4本指13関節のロボットハンドを用いて、人間の肩、腕など人体に、マッサージ運動を行なった。ロボットの指先に取り付けた力センサ、および、ロボットハンドの各関節にとりつけたエンコーダにより、皮膚筋肉に加えた指先力と、皮膚の変位量を測定し、それに基づき、マス、バネ、ダンパの3要素モデルのパラメータを高速に、しかも精度よく同定できる手法を提案した。次に、そのモデルに基づき、マッサージ運動を最適に制御する方法を提案した。筋肉が堅いところは、強く、柔らかいところは弱く揉むなど、揉み方は理学療法士などの経験が必要である。そこで、16年度は、インピーダンス制御を行なうことにした。つまり、体の場所全てに、同じ力でもむのではなく、体の凝り具合で、インピーダンスを代えて揉む必要がある。各人体の各部位に対して、適切なインピーダンスモデルを与え,インピーダンス制御できる制御システムを構築した。シミュレーション、および実験で有効性を示すことができた。
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