トップアスリート用義足のデジタル製作プロセスによる個人最適化と普及モデルへの展開

2023 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21H03760
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分90010:デザイン学関連
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 山中 俊治 東京大学, 生産技術研究所, 特任教授 (60528917)
• 研究期間 (年度): 2021-04-01 – 2024-03-31
• キーワード: 陸上競技用義足 / 個人最適化 / Additive manufacturing / 設計自動化

研究成果の概要

AM（Additive Manufacturing：3Dプリンティング）製陸上競技用義足の競技会への実戦投入と、より多くの人に機能的で美しい義足を提供できるようにするための設計・製作手法の一般化を目指す。すでに、実走行可能なモデルの製作は完了しているが、開発したAM製の義足ソケットは、その構造から、板バネの取り付け角度や成長に伴うソケット内面の変化など、現場での細かな調整には対応できていない。そこで、競技レベルが異なるアスリートたちへの義足の提供と長期の使用を通して、競技用義足ソケットに求められる即応性、個人最適化の要件を明らかにし、それらに対応可能な設計手法と設計支援システムを構築した。

自由記述の分野

デザインエンジニアリング

研究成果の学術的意義や社会的意義

AM製陸上競技用義足ソケットにおいては、その性能と個人最適化、細かな修正に対する即応性と体制の構築などに関してそれを実現している例はない。また、義肢装具含め、AM技術を用いたマス・カスタマイズ製品が一般に普及しているともまだ言えず、そのため、本研究の遂行は、アスリートに機能的で美しい義足を提供することによるパフォーマンスの向上やスポーツを志す多くの切断者のサポートに繋がるだけではなく、自分の身体や好みにフィットした製品を、多くの人が容易に手に入れられる社会を実現するためのデザイン手法の発展に貢献できると考える。