工場内三次元姿勢の経時的計測による協調型重労働作業のバイオメカニクス解析

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20560247
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 知能機械学・機械システム
• 研究機関: 近畿大学
• 研究代表者: 村瀬 晃平 近畿大学, 工学部, 准教授 (80298934)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• キーワード: バイオメカニクス / 生体計測シミュレーション

研究概要

カメラ画角や位置をコンピュータ制御し工場内での協調的な重労働動作を捕捉できる,三次元動作計測システムを開発した.下肢の屈曲動作計測をX線透過装置診断と比較したところ,本システムは作業着着衣時でも良い追従性を有することが証明された.加えて,膝関節の有限要素モデルを作成し非線形構造解析シミュレーションを行なった.靭帯の有無や少しの屈曲角度が荷重支持機能や周辺の最大応力値の増加に強く関与することを明らかにし,協調作業による微妙な姿勢変化が生体内の負担に大きく影響を与えていることが示唆された.

研究成果

• [雑誌論文] デジタル映像による作業ユニフォーム着衣時の三次元動作の再構築 (2010)
  • 著者名/発表者名: 村瀬晃平,吉野信之
  • 雑誌名: 臨床バイオメカニクス Vol.31 ページ: 369-375
  • 査読あり
• [雑誌論文] 静荷重下における生体膝関節のFEM浅屈曲シミュレーション (2008)
  • 著者名/発表者名: 村瀬晃平,吉野信之,福田幸久,堤定美
  • 雑誌名: 日本臨床バイオメカニクス学会誌 Vol.29 ページ: 253-260
  • 査読あり
• [学会発表] 屋外での協調運搬作業の姿勢計測 (2010)
  • 著者名/発表者名: 村瀬晃平
  • 学会等名: 日本機械学会年次大会
  • 発表場所: 名古屋工業大学
  • 年月日: 2010-09-08
• [学会発表] デジタル映像による着衣時の三次元動作の再構築 (2009)
  • 著者名/発表者名: 村瀬晃平
  • 学会等名: 第36回日本臨床バイオメカニクス学会
  • 発表場所: 愛媛ひめぎんホール
  • 年月日: 2009-10-16
• [学会発表] 人体動作の計測とシミュレーション(講演) (2009)
  • 著者名/発表者名: 村瀬晃平
  • 学会等名: 九州大学応用力学研究所・佐賀大学医学部整形外科研究集会
  • 発表場所: 九州大学応用力学研究所
  • 年月日: 2009-09-26
• [学会発表] 協調的な重量物持上げ作業の動作解析(第1報照明変動した時の作業者追跡) (2009)
  • 著者名/発表者名: 村瀬晃平
  • 学会等名: 日本機械学会2009年度年次大会
  • 発表場所: 岩手大学
  • 年月日: 2009-09-17
• [学会発表] 重量物持ち上げ作業時の下肢力学シミュレーション (2008)
  • 著者名/発表者名: 村瀬晃平
  • 学会等名: 日本機械学会第21回計算力学講演会
  • 発表場所: 琉球大学
  • 年月日: 2008-11-02
• [学会発表] 触覚デバイスによる生体軟材料の識別 (2008)
  • 著者名/発表者名: 村瀬晃平
  • 学会等名: 日本機械学会2008年度全国大会
  • 発表場所: 横浜国立大学
  • 年月日: 2008-08-03