| 研究課題/領域番号 |
21360108
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| 研究機関 | 豊橋技術科学大学 |
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研究代表者 |
寺嶋 一彦 豊橋技術科学大学, 大学院・工学研究科, 教授 (60159043)
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| 研究分担者 |
鈴木 重行 国立大学法人名古屋大学, 医学部, 教授 (60179215)
野田 善之 豊橋技術科学大学, 大学院・工学研究科, 助教 (60426492)
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| キーワード | 全方向移動機構 / 差動駆動操舵機構 / 全方向移動型電動車椅子 / パワーアシスト / スキルアシスト / 快適走行 / 振動制御 / インテリジェント制御 |
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| 研究概要 |
本研究では、平歯車を用いたオフセット型の新しい駆動機構により、全方向移動が可能なビークル、ここでは、電動車椅子を開発する。これにより、通常要求される6[cm]の段差超えができる強い走破性を有し、従来の全方向車輪の地面のでこぼこに対する振動吸収性が悪い欠点を中空ゴムタイヤの利用で振動絶縁性のよいビークルを開発する。車輪の並進駆動、操舵駆動は、本研究において6個の平歯車の噛みあわせを工夫して配置することで、2個のモータを常に1:1に稼動させることが実現でき、モータの容量を小型化ができ1/2の省エネに役立つビークルを開発する。新機構で懸念されるバックラッシュ対策のためアドバンスト制御理論を用いスムースな動きを実現する。また、車椅子として、介護人の労働負担を軽減させるためのパワーアシストや介護人の手ぶれの車椅子走行への影響低減化する操作支援、さらに、熟練度の自動判定と、熟練度に応じてテーラメイドで機械が人間に合わせてくれる機能や、衝突回避機能など、安心・安全、快適な人間機械協調の全方向ビークルの要素技術を確立し、プロトタイプとして全方向移動車椅子(OMW)を開発する。この目標に対して、
本年度は、2個のモータを常に1:1に稼働させる機構を考案し、理論的に証明するとともに、実験装置を製作し、実験により実証した。また、パワーアシストの制御部を完成させた。意図推定部、スキルアシスト部、快適走行部の制御アルゴリズムを完成させ、シミュレーションにより有効性を実証した。来年の最終年度は、これを実験により実証し、また実機検証により不完全部の改善を図り、性能の高いシステムを完成させる。
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