• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2018 Fiscal Year Annual Research Report

A Study on Perception-Assist to Modify Human Motion Using Mechanical Vibration Stimulation

Research Project

Project/Area Number 16H04305
Research InstitutionKyushu University

Principal Investigator

木口 量夫  九州大学, 工学研究院, 教授 (90269548)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 荒田 純平  九州大学, 工学研究院, 准教授 (40377586)
Project Period (FY) 2016-04-01 – 2019-03-31
Keywords認知アシスト / 動作補正 / 振動刺激
Outline of Annual Research Achievements

本研究は,事故につながる危険な動作が検知された場合に,動作中の上肢(肩,肘,前腕)および下肢(股,膝,足首)の主要関節筋(主動筋と拮抗筋)に機械的振動刺激を与えることにより運動錯覚等を生成し,人の動作を本人の動作意思とは異なる動作に自動的に補正する認知アシストを実現させるための研究であり,昨年度までの研究により,振動刺激の条件を変えるとそれに伴う動作変更量も変化することが分かってきた.
今年度は,振動刺激により生じる動作変更量に対する関節角度や負荷の影響を調べ,筋の活動量変化も調べた.更に,肘と前腕や肘と肩等の複合動作における動作変化も実験で調べ,日常生活動作に対する動作変化も確認した.
また,肘関節動作において関連する筋に加える機械的振動刺激の周波数を変化させることにより動作変化量が変化することを実験で証明し,筋肉に与える機械的振動刺激をコンピュータ制御することにより動作変更量を調整し,本人の動作意思とは異なる予め設定した動作に変更することに成功した.これにより,動作中の人の筋肉に加える機械的振動刺激を調整することにより動作を変更することが可能となり,環境認知機能の衰えた人の動作を自動的に補正し,事故を未然に防ぐ認知アシストの実現可能性が高まった.
更に本研究では,日常生活での認知アシストの実現を目指し,本人の動作意思と他の人の動作意思を同時に推定することにより,人が他の人と動的な接触を持つ際の相互作用を推定する手法を提案した.これにより,他の人との相互作用が適切に遂行されているかどうかを判断できるようになり,不適切な動作を適切な動作へ自動変更するための認知アシストの技術を高めることが出来た.

Research Progress Status

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (13 results)

All 2019 2018

All Presentation (13 results) (of which Int'l Joint Research: 6 results,  Invited: 1 results)

  • [Presentation] 複数筋肉に対する振動刺激による膝関節動作変更時の振動刺激パラメータ影響に関する研究2019

    • Author(s)
      本田功輝,木口量夫
    • Organizer
      日本機械学会 情報・知能・精密機器部門(IIP 部門)講演会
  • [Presentation] The Motion Change of Forearm Pronation/Supination with Vibration Stimulation for Upper-limb Perception-Assist2018

    • Author(s)
      Koki Honda, Kazuo Kiguchi
    • Organizer
      World Automation Congress 2018
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Effect of Dual Vibration Stimulation to Biceps Brachii on Elbow Joint Extension Motion Change for Upper-limb Perception-Assist2018

    • Author(s)
      Koki Honda, Kazuo Kiguchi
    • Organizer
      40th Annual International Conference on the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Effect of Frequency in Vibration Stimulation for Human Elbow Extension Motion Change: A Fundamental Study for Upper-limb Perception-Assist2018

    • Author(s)
      Koki Honda, Kazuo Kiguchi
    • Organizer
      2018 IEEE International Conference on Systems, Man, and Cybernetics
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] A Study on Real-Time Detection of Interacting Motion Intention for Perception-Assist with an Upper-Limb Wearable Power-Assist Robot2018

    • Author(s)
      K.G. Manosha Chathuramali, Kazuo Kiguchi
    • Organizer
      2018 IEEE International Conference on Systems, Man, and Cybernetics
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Human Elbow Joint Motion Change Induced by Reflex with Vibration Stimulation2018

    • Author(s)
      Koki Honda, Kazuo Kiguchi
    • Organizer
      29th International Symposium on Micro-Nano Mechatronics and Human Science
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Effect of Vibration Stimulation on a Biarticular Muscle for Elbow Joint Motion Change during Elbow/Shoulder Joint Extension Motion: A Study for the Upper-limb Perception-Assist2018

    • Author(s)
      Koki Honda, Kazuo Kiguchi
    • Organizer
      Cyborg and Bionic Systems
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Robotic Technology to Assist Human Activities of Daily Living2018

    • Author(s)
      Kazuo Kiguchi
    • Organizer
      IEEE Region 10 Humanitarian Technology Conf. 2018
    • Invited
  • [Presentation] 人肘伸展動作変更に与える振動刺激パラメータの影響に関する研究2018

    • Author(s)
      本田功輝,木口量夫
    • Organizer
      第30回日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会
  • [Presentation] 振動刺激パラメータ変更による肘関節伸展動作補正に関する研究2018

    • Author(s)
      本田功輝,木口量夫
    • Organizer
      日本機械学会 2018年度年次大会
  • [Presentation] 前腕・肘関節2自由度拮抗筋への振動刺激印加による動作変更2018

    • Author(s)
      本田功輝,木口量夫
    • Organizer
      第36回日本ロボット学会学術講演会
  • [Presentation] 振動刺激による人肘動作変更時の主動筋・拮抗筋活動量の評価2018

    • Author(s)
      本田功輝,木口量夫
    • Organizer
      第39回バイオメカニズム学術講演会
  • [Presentation] 振動刺激を用いた人肘伸展動作変更における肘関節伸展開始角度の影響評価2018

    • Author(s)
      本田功輝,木口量夫
    • Organizer
      第19回計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会

URL: 

Published: 2019-12-27  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi