| 研究課題/領域番号 |
25282161
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| 研究機関 | 芝浦工業大学 |
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研究代表者 |
山本 紳一郎 芝浦工業大学, システム工学部, 教授 (30327762)
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| 研究期間 (年度) |
2013-04-01 – 2017-03-31
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| キーワード | 医療・福祉 / リハビリテーション / 神経科学 / 脊髄損傷 / 脳卒中片麻痺 |
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| 研究実績の概要 |
平成25～27年度の研究成果によって，これまでの試作機をもとにした開発コンセプトに適合したハード，ソフトの両面での開発を進めてきた．
ハード面では，装具部，免荷部およびアクチュエータであるマッキベン型人工筋の再設計に着手し，様々な試作をすることができた．装具部は，二関節筋の作働範囲において，関節の運動として機能しない特異点がいくつか存在し，充分に二関節筋の性能を発揮できる装具フレームを設計できていなかったが，この点を克服する二関節筋モデルに適した装具フレームの再設計を進め，製作することができた．しかしながら，動作を評価した結果，一部の人工筋が他の人工筋と接触し，動作を妨げる問題点が見つかった．平成28年度にはその問題点を克服する必要がある．免荷部は，カウンターウェイト方式を用いていたが，身体重心の上下動による慣性が問題だったため，人工筋をアクチュエータとする免荷部を設計し，新たな免荷部を製作し，従来のカウンターウェイト方式の免荷部と比較検討しているところである．
ソフト面として，これらの装具部および免荷部の制御系の検討を進めてきた．主として位置制御フィードバック系の設計であったが，27年度夏期にトレッドミルの不具合が発生し，修理に時間がかかり，計画通りの進捗は得られなかった．さらに力制御フィードバックの導入も検討する予定であったが，平成28年度の検討課題となった．
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
装具部の改良は予定通り達成されたが，概要に記したとおり，一部改良が必要となることがわかった．また，トレッドミルの故障により，制御部の開発も遅れが生じた．したがって，全体として「やや遅れている」と判断した．
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| 今後の研究の推進方策 |
当初の予定では，最終的に水中歩行訓練の実現に向けて，検討を進める予定であったが，陸上システム開発の進捗が思わしくないため，水中歩行訓練システムへの応用は断念し，陸上システムの完成を最終年度である平成28年度の目標としたい．なお，完成した陸上システムを用いて，健常者だけでなく高齢者や障がい者にも試行したい．本学の倫理審査委員会に申請中である．
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| 次年度使用額が生じた理由 |
免荷部と装具部の開発がやや遅れており，またトレッドミルの故障による制御部の大幅な開発の遅れにより，当初予定していた物品費や成果発表（旅費）の支出が少なかったことが理由としてあげられる．
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| 次年度使用額の使用計画 |
故障したトレッドミルは，なんとか修理できたものの保守に問題が発覚したため，もう修理できない状況にあり，また大幅な制御系の開発の遅れが生じる危惧がある．そのため，業者が格安に譲ってくれることとなったため，繰り越した費用で新たなトレッドミルの導入を検討している．きちんと完成し，評価実験も実施できれば，研究成果発表の機会も増えることとなり，物品費や旅費の支出が増大する見込みである．
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