2007 Fiscal Year Annual Research Report
機能性流体クラッチを用いた安全性の高い足部痙性シミュレータ
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19760174
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
菊池 武士 Osaka University, 大学院・工学研究科, 助教 (10372137)
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| Keywords | 足部痙性シミュレータ / ハプティックデバイス / バーチャルリアリティ / 理学療法 / 神経生理 / 痙縮 / クローヌス |
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| Research Abstract |
超高齢社会を迎え,わが国では脳卒中患者が140万人以上,その半数が片麻痺を発症すると言われている.このような中,理学療法士らによる適切な医学的リハビリテーションが患者のQOLの向上,自立支援には必要不可欠である.しかし理学療法士(PT)の養成校の現場では,本来対象とすべき筋緊張に異常をきたした患者の関節を目の当たりにすることはほとんどなく,通常は健常者による模擬によって手技の練習が行なわれる.
そこで,本研究では様々な筋トーヌス(筋緊張)異常や反射異常(久ローヌス)を再現可能な足部痙性シミュレータを開発した.本研究で開発する痙性シミュレータは,力発生源であるモータとそれを操作するPTの間にMR流体クラッチを介在させている.MR流体クラッチを介在させた本システムは,モータ等のアクチュエータによるダイレクトドライブ方式のシステムと比較して,モータと人の間にクラッチを介在させることにより,(1)クラッチ自体がトルクリミッタとなり,安全性が向上する,(2)模擬する症例によっては能動的な動作が必要ない場合もある.このとき,モータは動作をさせず,クラッチのみのトルク制御によって連続的もしくは非連続的な粘性,摩擦の提示が可能である,(3)クラッチを解除すれば,モータ側の慣性や摩擦を伝達しないために軽く操作することができる,などのメリットがある.これまでに,足部ロボットの開発,制御システムの開発および痙性挙動の力覚を提示するための基礎的実験を行っている.
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