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2019 年度 実績報告書

船舶環境における疲労削減を目的としたサイボーグスーツの開発

研究課題

研究課題/領域番号 17H02056
研究機関鳥羽商船高等専門学校

研究代表者

坂牧 孝規  鳥羽商船高等専門学校, その他部局等, 教授 (80256627)

研究分担者 土井根 礼音  東京電機大学, 総合研究所, 助教 (20784424)
三井 和幸  東京電機大学, 工学部, 教授 (60209799)
小川 伸夫  鳥羽商船高等専門学校, その他部局等, 教授 (60280400)
研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
キーワード労働安全衛生 / 船舶動揺 / 疲労 / サイボーグスーツ
研究実績の概要

本研究は,船舶動揺に対する操船者の姿勢維持運動を外部から力を加え制御することで,操船者の肉体的疲労を軽減するサイボーグスーツの開発を目的とする. サイボーグスーツは,乗船者の船舶動揺に対する姿勢動揺を抑制・吸収することを目的とする.このため,アクチュエータは,パワーワーアシストではなく,生体の姿勢動揺にブレーキをかける機能を実現するとともに,湿度の高い環境でも安全に動作し,狭い船舶内でも利用可能な小型なものを開発する.また,研究を実施するためには,実際の船舶動揺と同様な動揺を,陸上に於いて再現できる動揺装置を開発する.
本年度,動揺装置を用いた膝関節および足関節の動きを抑制することによる生体の姿勢制御の解析実験,および操船シミュレータを用いた視覚による波向きの差違による生体の姿勢制御の解析実験を行った.実験結果および安全性の確保の観点より,生体の重心動揺を指標とし,足関節の動きを制御する機構を構築することを目標に計測機構および制御機構の開発を目指すこととした.
計測機能については,足裏に取り付けた複数のセンサーから生体の重心を予測する機能の開発を目指した.制御機構については,EAM(Elector Attractive Material)を用いた足関節の動きを制御するための機構開発を目指した.
本年度,研究最終年度であったが,研究施設内おける予定にない実験環境の移動と重なり,目標とする機能構築には至っていない.今後も,目的とする機能の構築を進め,基本設計の検証を実施する予定である.

現在までの達成度 (段落)

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2020 2019

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (3件)

  • [雑誌論文] 操船シミュレータにおける波向き映像の差異が生体の立位姿勢動揺に与える影響2019

    • 著者名/発表者名
      土井根 礼音, 瀬田 広明, 本間 章彦, 坂牧 孝規
    • 雑誌名

      日本航海学会論文集

      巻: 141 ページ: 39-46

    • DOI

      https://doi.org/10.9749/jin.141.39

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 小型船舶における生体の立位姿勢動揺がエネルギー消費量に及ぼす影響2019

    • 著者名/発表者名
      土井根礼音,宮脇富士夫,瀬田広明,坂牧孝規
    • 雑誌名

      日本航海学会論文集

      巻: 140 ページ: 124-132

    • DOI

      https://doi.org/10.9749/jin.140.124

    • 査読あり
  • [学会発表] 操船シミュレータの波浪映像に対して被訓練者が感じる立位姿勢動揺2020

    • 著者名/発表者名
      土井根礼音,瀬田広明,本間章彦,福井康裕,坂牧孝規
    • 学会等名
      第59回日本生体医工学会大会 プログラム・抄録集
  • [学会発表] 小型船舶乗船者の頭部・腰部動揺とエネルギー消費量を指標とした肉体的疲労評価の基礎的研究2019

    • 著者名/発表者名
      土井根礼音,宮脇富士夫,瀬田広明,本間章彦,福井康裕,坂牧孝規
    • 学会等名
      第58回日本生体医工学会大会抄録集
  • [学会発表] 歩行練習に用いる長下肢装具用膝ブレーキの開発及び歩容の比較2019

    • 著者名/発表者名
      長妻明美,吉尾雅春,増田知子,山本澄子,安井匡,三井和幸,安齊秀伸
    • 学会等名
      第58回日本生体医工学会大会プログラム・抄録集

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公開日: 2021-12-27  

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