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2009 年度 実績報告書

歩行リハビリテーション自動診断・アシスト機構設計に関する統合型支援システム開発

研究課題

研究課題/領域番号 21500440
研究機関山梨大学

研究代表者

寺田 英嗣  山梨大学, 大学院・医学工学総合研究部, 准教授 (40262646)

研究分担者 石田 和義  山梨大学, 大学院・医学工学総合研究部, 助教 (70324176)
中村 祐敬  山梨大学, 大学院・医学工学総合研究部, 助教 (50362067)
キーワード医療・福祉 / 歩行アシスト / アルゴリズム / 可視化 / 知能ロボティクス / リハビリテーション
研究概要

従来のパワーアシストシステムとは異なるリハビリテーションに特化した歩行アシストシステムを実用化し,術後リハビリテーションや介護予防のためのトレーニングの効果を増進することを最終目的としていることから,今年度は評価対象を膝関節置換が必要な患者として,手術前および手術後の経過および歩行評価が実現できるような医学的情報の定量化を行った.特に歩行画像からの評価基準として,足部高さ,膝屈曲角度,歩幅,歩行周期で評価できることを確認した.更に個人差の影響を検証するためにX線写真画像および歩行画像からの比較を行った結果,歩行画像でも十分評価できることが確認できた.また筋肉の動きの影響により,アシスト装具位置の動きと膝関節の動きに違いが見られることからも,X線画像情報だけでは歩行状態の予測が困難であることも明らかになった.更にリハビリテーション用の動作のプランニングを自動生成する対話型モーションプランニングシステムを実現するために,まず膝関節屈曲角度の変位曲線を自動生成できるように機械の加減速曲線に用いられるユニバーサルカム曲線の概念を用いて新たな曲線生成アルゴリズムを構築した.これらに加え臨床試験等で得られた医療情報,および歩行状態計測から得られた歩行状態情報を統合して管理するデータベースを構築し,手術前,手術後の患者の歩行状態のデータ計測を開始した.なお重心動揺と膝屈曲角度の相関と疾患の影響があることも確認された.

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2009

すべて 雑誌論文 (1件) 学会発表 (2件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] 歩行状態の定量的評価手法に関する研究2009

    • 著者名/発表者名
      祝勇
    • 雑誌名

      東日本整形災害外科学会雑誌 21

      ページ: 283

  • [学会発表] 人間の静平等と電動アシスト歩行装具を着用した歩行の比較2009

    • 著者名/発表者名
      祝勇
    • 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
      ひめぎんホール・愛媛県松山市
    • 年月日
      2009-10-17
  • [学会発表] 歩行アシストロボット用膝関節駆動機構の開発2009

    • 著者名/発表者名
      鈴木宗裕
    • 学会等名
      福祉工学シンポジウム2009
    • 発表場所
      高知工科大学・高知県香美市
    • 年月日
      2009-09-25
  • [産業財産権] 歩行診断支援システム, 歩行パターン生成装置, 歩行パターン生成プログラム, 及び歩行パターン生成方法2009

    • 発明者名
      寺田英嗣, 若林正二郎, 高橋玲
    • 権利者名
      サンコールエンジニアリング株式会社
    • 産業財産権番号
      特願2009-166417
    • 出願年月日
      2009-07-15

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公開日: 2011-06-16   更新日: 2016-04-21  

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