| 研究課題/領域番号 |
17K01551
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| 研究機関 | 埼玉工業大学 |
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研究代表者 |
長井 力 埼玉工業大学, 工学部, 准教授 (80401777)
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| 研究分担者 |
佐川 貢一 弘前大学, 理工学研究科, 教授 (30272016)
大日方 五郎 中部大学, 工学部, 客員教授 (50111315)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | 歩行補助装置 / リハビリテーション / 支援ロボティクス / 身体状態推定 / CPGコントローラ / 疲労推定 / 福祉・介護用ロボット / 運動学習 |
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| 研究実績の概要 |
本年度は，研究代表者の異動に伴い研究環境が変化したため，研究体制の再構築に時間を要した．また，新型コロナウイルス感染症による影響により研究活動に制約が生じたため，計画を予定通り実行することができなかった．特に被験者を用いた歩行実験を行うことができず，実験データの収集及び解析評価，結果に基づく装置の改良を行うことができなかった．そのため，引き続き昨年度までに得られているデータを用いて検討を行うほか，被験者を用いない装置の改良及び評価手法の検討，運動シミュレーション等を行った．
パワーアシスト装置装着者の状態評価手法の検討については，すでに得られている軌道追従実験による使用者の操作特性データを用いて解析を行った．装置使用時に装着者の疲労等の状態を評価する手法については，昨年度に引き続き運動中の筋電信号を用いて評価する手法の検討を行った．新たに導入したFMG (ForceMyoGraphy)による筋活動状態の推定手法について検討を行い，使用者の状態推定及び装置への状態フィードバックに使用可能か確認を行った．パワーアシスト装置のCPGコントローラ設計については，設計パラメータの評価関数に改良を加え，最適歩行に必要なパラメータの導出と設計をシミュレーション上で検討した．アシストに適した制御パラメータの探索についても検討を引き続き行っている．CPGコントローラを外部から操作する手法についても，引き続き最適手法の検討を行っている．
研究成果の発表については，関連学会の開催中止等の影響から十分行えていないが，オンライン開催となった学会に参加し，調査を行った．また研究結果の一部について国内会議（第19回若手研究フォーラム，埼玉工業大学先端科学研究所）で発表を行った．緊急事態宣言の解除後に本研究に関連する研究調査打合せ（秋田大学）を行い，本研究の目的及び成果について重要な点を確認した．
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
4: 遅れている
理由
研究代表者の異動に伴い研究環境が変化したため，研究体制の再構築に時間を要した．
新型コロナウイルス感染症拡大による影響により研究活動に制約が生じたため，計画を予定通り実行することができなかった．特に被験者を用いた歩行実験を行うことができず，実験データの収集及び解析評価行うことができなかった．結果に基づく装置の改良についても，新型コロナウイルス感染症拡大による影響から連携している義肢装具会社での製作が行えず中断している．
これらの理由から，実験を十分行えておらず研究計画が遅れている．
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| 今後の研究の推進方策 |
被験者を用いた実験については，新型コロナウイルス感染症の状況を見極めながら十分な対策を行い，無理のない範囲で実施できるよう関係機関と連携しながら準備を進める．また，新型コロナウイルス感染症に影響を受けにくい課題については，現在すでに有している実験データを用いて解析を行いながら，新しい評価手法についても検討を引き続き検討を行う．また，歩行シミュレーションによる新たな解析の検討を行い課題を推進する．
感染状況の推移に合わせ，計画を随時再検討しながら可能な部分の課題研究を推進する．
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| 次年度使用額が生じた理由 |
新型コロナウイルス感染症拡大の影響で被験者を用いた歩行実験を行えなかったため，関連する人件費，謝金等を使用しなかった．また，実験に関連する装置の製作や改良等も行えなかったため，関連予算を使用しなかった．
今年度は，新型コロナウイルス感染症の状況を見極めながら安全に実験を行える環境を整備し，関係各所と連携を行いながら歩行実験を計画する．また，昨年度までに得られている実験データを用いて装置の改良を行う．
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