| 研究課題/領域番号 |
21K12808
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分90150:医療福祉工学関連
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| 研究機関 | 国立研究開発法人国立長寿医療研究センター (2023)
信州大学 (2021-2022) |
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研究代表者 |
塚原 淳 国立研究開発法人国立長寿医療研究センター, 研究所 健康長寿支援ロボットセンター, 室長 (70601128)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| キーワード | アシストスロージング / インフレータブルアクチュエータ / 表面筋電位信号 / 随意的制御 |
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| 研究成果の概要 |
本研究では、随意運動に付随して発生する表面筋電位信号(sEMG: Surface electromyography)から、インフレータブルアクチュエータ(IfA: Inflatable actuator)に吐出する圧縮空気量を制御し、膝関節の屈曲・伸展動作を支援するインフレータブルアシストスーツを開発することを目的として研究を行った。開発したインフレータブルアシストスーツと、構築したsEMGに基づく随意的制御手法を用いてIfAの制御実験を実施し、膝関節運動時の大腿直筋から計測したsEMGに応じて目標圧縮空気量を推定し、IfAの随意的な収縮制御を実現した。
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| 自由記述の分野 |
ロボティクス
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
運動機能の低下傾向が見られる高齢者にとって、従来型アシストロボットの重量感や拘束感、ユーザビリティといったハードウェアの技術的課題は、アシスト効果にも大きな悪影響を及ぼし得る。本研究では、日常生活での常時利用に焦点を当てたインナー型インフレータブルアシストスーツの開発と、筋の電気的活動を規範としたソフトアクチュエータのIfAを制御手法の構築を行ってきた。アシストスーツ着用者のsEMGに基づいてIfAの収縮量を制御するアルゴリズムの実現は、運動に合わせて随意的制御を可能にするソフトアクチュエータ全般の知能化を提案するものであり、インナー型アシストスーツの幅広い日常生活分野への展開が期待できる。
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