2019 Fiscal Year Annual Research Report
計算機シミュレーションを援用した義足の適合・設計技術確立のための基礎的研究
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15H03052
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| Research Institution | Kanazawa University |
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Principal Investigator |
内藤 尚 金沢大学, フロンティア工学系, 准教授 (40392203)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中村 隆 国立障害者リハビリテーションセンター(研究所), 研究所 義肢装具技術研究部, 義肢装具士長 (40415360)
田中 志信 金沢大学, フロンティア工学系, 教授 (40242218)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 義足 / 適合 / 評価 / 計算機シミュレーション / 福祉用具 / 支援機器 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は， 計算機シミュレーションを援用した義足の適合・設計技術の基盤を確立することである．これまで開発してきた身体運動シミュレーション技術に加えて，義足着用者の断端部の応力分布などの負荷を推定する技術，義足の特性や個人ごとの身体特性に依存する身体運動を定量的に予測する技術を開発し，それらを統合することで義足の適合性評価の支援ツールとして応用する．本年度は主に次の3点の課題を実施した．実績は以下の通りである．
① 姿勢・運動計測手法の評価
義足着用時の運動を計測するために計測場所などに制限が少ない慣性センサを用いた運動計測手法における現実的なキャリブレーション手法を提案し，その計測精度について評価を行った．ひざなどの1軸の回転関節において既存のモーションキャプチャー装置と比較して1°程度の誤差となった．また，立位で計測することができる垂直型OpenMRIを用いて荷重下の下肢の骨・軟部組織の計測を行い，踵骨や中足骨程度のサイズであれば既存のMRIと同程度に形状・姿勢を計測できることがわかった．
② 計算機を援用した適合・設計支援システムの改良
これまでの課題で構築してきた順動力学的解析が可能な義足・身体運動解析システムに加えて，多リンク構造からなる義足部品を含めた義足を着用した際のシミュレーションができるようソフトウェアを書き直し，システムの改良を行った．これによりより一般的な義足の評価が可能となる．
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| Research Progress Status |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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