| 研究課題/領域番号 |
18K12039
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| 研究機関 | 兵庫県立大学 |
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研究代表者 |
比嘉 昌 兵庫県立大学, 工学研究科, 准教授 (90375197)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| キーワード | 人工関節 / バイオメカニクス |
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| 研究実績の概要 |
本研究は、人工股関節の手術中関節反力計測を目的とした装置の開発を行っている。装置の設計から実際の手術中の使用までを目指した研究である。2020年度は研究計画の最終年度であったが、研究の進捗が遅れていたため１年延長とした。具体的には、実際に装置を使用する整形外科医との会議が行えず、研究計画の全てを行うに至らなかったためである。
初年度は、実際の人工股関節を研究協力者から提供いただき、形状データを取得した。その形状に合致するよう力計測センサの設計を行った。構造の設計と、電子回路の設計を行った。電子回路の基盤は自作したためここに時間を要した。２年目は、試作品の完成を目指して引き続き装置の作成を行った。ワイヤレス装置を非接触にてON/OFFさせる回路を作成することに時間を要した。そして最終年度の2020年度には、実験室レベルでのキャリブレーションを中心に行った。次のステップは実際に使えることの確認を行う必要があるためもう1年延長とした。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
本研究の３年間の目標は、既存THAの3Dモデル取得し、既存THAの形状に合わせた関節反力測定装置の設計。試作品完成。実験室レベルで校正・強度評価・精度測定。そして実測であった。
試作品はほぼ完成し、実験室での校正までは行ったが、実際に整形外科医にさわっていただき使用感を聞くことが出来ていない。手術中の実測を目指しており、実際に使用する人が使えなければ意味が無いため、まだ設計変更もあり得る。完成とは言えないため、現状は遅れているとした。
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| 今後の研究の推進方策 |
まず、実験室にて確実に動作する装置の完成を行う。ワイヤレス設定、特に非接触でのスイッチにいくつか問題が発覚したため、それらをクリアにする。その後は実際に整形外科医の手元で使用感を得ることを目指す。将来の手術中使用を見据えて、グローブを使用しても操作が可能か、他の手術機器と同時使用が可能か、などを確認する。必要ならさらなる設計変更も行う。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
２０２０年度は出張や研究協力者との会議が出来なかったため、研究計画そのものに加えて予算に繰り越しが生じた。次年度は、主に旅費と装置の完成に向けた予算の割り当てを予定している。
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