| 研究分担者 |
王 碩玉 高知工科大学, 工学部, 教授 (90250951)
井上 剛伸 国立障害者リハビリテーションセンター, 福祉機器開発部, 部長 (40360680)
山海 嘉之 筑波大学, 大学院・システム情報工学研究科, 教授 (30183833)
鎌田 実 東京大学, 工学系研究科, 教授 (20224644)
高西 淳夫 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (50179462)
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| 研究概要 |
本研究では,個人差対応知能と環境認識知能の2つの知能を有する高齢者,障害者用の移動支援機器を複数開発し,その開発手法を標準化することを最終目的としている.最終年度である本年度は,開発した機器の評価を中心に行った.具体的成果を下記に記す.
1.人モデリング担当 (A)運動解析:属性の異なる被験者で歩行実験を行った結果,高齢者の場合には障害物に進入する角度によっては,側方支持面が狭くなって転倒の危険性が増大することが確認された.(B)歩行アルゴリズム:人間は着地時の力学的エネルギーに基づき歩行中の両足間隔を決定しているという歩行解析結果より,WABIAN-2Rは歩行制御の点からも人体運動の模擬が可能になった.
2.屋内移動担当 (A)寝たきり支援機器:外部環境が寝返り動作時の筋電信号に与える影響を評価し,開発したミクロマクロニューラルネットワークが外部ノイズに影響を受けにくいことを示した.(B)転倒予防歩行訓練機器:これまでに開発した機器使用時の個人の重心のズレを考慮した適応制御アルゴリズムに対して,実際の対象となる高齢者などによる評価結果により,有用性が認められた.
3.近距離移動担当 (A)歩行機能拡大機器:残存能力に応じた制御アルゴリズムをもとにして,健康維持,歩行能力向上,快適な移動など使用目的の変化に対応できる評価関数をつくり,実験的に評価した。(B)車いす:個人の運動特性を考慮した追加学習型操作系構築アルゴリズムにより,重度脳性マヒ児の脚の動作による電動車いす操作を可能とする操作系を開発した.
4.遠距離移動担当 (A)移動範囲拡大機器:個人の歩行特性に応じて,最適な操作系を実現するトレッドミル制御を開発し,評価を行った.(B)電動スクータ:これまでの歩行者行動予測・障害物回避安全システムのアルゴリズムに加え,自己位置推定を単眼カメラで行うシステムを開発し,これらを統合した自律移動システムを検討した.
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