柔軟パラレルメカニズムによる日常装着できる上肢動作支援装置

2015 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15H03054
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 荒田 純平 九州大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (40377586)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 橋爪 誠 九州大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (90198664) ; 木口 量夫 九州大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (90269548)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2018-03-31
• Keywords: リハビリテーションロボット / 日常生活支援 / エグゾスケルトン / 柔軟メカニズム

Outline of Annual Research Achievements

当該年度に実施した研究の成果として、上肢動作支援装置として用いるための手首、肘部をそれぞれ２自由度、合計して４自由度に駆動するための試作機を開発した。開発した試作機は、人体に自然になじむ柔軟パラレルメカニズムが特に手首部分について応用されている。手首関節は多関節により構成されており、その回転中心は一点に固定されていないことから、従来の剛性の高い機械的関節構成では人体側関節構造へ無理が生ずる可能性があった。本課題で提案した並列にばねを配置した柔軟パラレルメカニズムによって、人体に過負荷をかけることなく小型・軽量な形状によって、上肢動作支援装置として機能しうることを機械的実験によって明らかにした。
ここまでに得られた成果は、さらなる設計手法確立において重要な位置づけであり、次年度以降において間接のインピーダンスを考慮した設計手法の検討を進め、設計手法確立を目指す。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

手首、肘関節を駆動する試作機が完成し、その機械的評価を終えていることから、予定通り進展していると考えられる。

Strategy for Future Research Activity

今後は、肩関節の効果的な駆動手法について検討する。ここまでに得られた成果は、さらなる設計手法確立において重要な位置づけであり、次年度以降において間接のインピーダンスを考慮した設計手法の検討を進め、設計手法確立を目指す。