2008 Fiscal Year Annual Research Report
| Project/Area Number |
19360118
|
|---|
| Research Institution | Osaka University |
|---|
Principal Investigator |
宮崎 文夫 Osaka University, 大学院・基礎工学研究科, 教授 (20133142)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
西川 敦 大阪大学, 大学院・基礎工学研究科, 准教授 (20283731)
平井 宏明 大阪大学, 大学院・基礎工学研究科, 助教 (60388147)
|
|---|
| Keywords | 人工筋肉 / ソフトロボティクス / タイミング制御 / 運動データベース / 足関節装具 / 空気圧受動要素 / 立脚安定性 / 健常歩行 |
|---|
| Research Abstract |
本研究は、人工筋肉で駆動されるソフトロボティックでバイスを身体機能を支援する部位に装着し、日常生活に不可欠なマニピュレーションや歩行動作などの支援を行う新しい身体機能支援システムの開発を目指すものである。平成20年度は、マニピュレーションの支援を行うデバイスおよび歩行動作を支援するデバイスについて理論と実験の両面から検討を行った。前者については、マニピュレーション支援システムと人の協調運動について、特に動力学的役割分担の観点から考察し、クランク協調運動に関して以下の2つの仮説を実証した。(1)駆動力と位置調整の役割を分担することで円滑な協調運動が実現できること、(2)接線力と法線力が独立であるため、相手と細かくタイミングを合わせる必要がなくなること。また、運動支援するパターンを変え、このときのタイミングや力と実際に運動支援された動作に関するセンサ情報を入出力ペアとしてライブラリー化する手法を用いることによって、新規のパターンを瞬時に合成し得ることを実証下。後者については、歩行動作の支援を行うデバイスとして開発した回転型空気圧受動要素を用いたインテリジェント足関節装具を評価するために、人工筋肉駆動の下肢ロボットを製作した。また、人の骨格筋の制御方法にならい、筋長の変化をフィードバックするローカルなサーボ系およびその指令値を上位レベルで操作する階層制御系によって、人と同様の滑らかな歩行パターンが実現できることを確認した。
|
