2023 Fiscal Year Annual Research Report
下肢は上肢より操作が上手？下肢の不器用さを物理と心理で解明・支援し潜在能力を解放
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21K18699
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
小森 雅晴 京都大学, 工学研究科, 教授 (90335191)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
野村 理朗 京都大学, 教育学研究科, 准教授 (60399011)
寺川 達郎 京都大学, 工学研究科, 助教 (10847982)
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| Project Period (FY) |
2021-07-09 – 2024-03-31
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| Keywords | 下肢 / 操作 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
上肢は多自由度な動作が可能であり、ロボット等を操作することができる。下肢も多自由度な動作が可能であるため上肢と同様の操作ができる可能性があるが、下肢は上肢と比べて不器用であるという課題がある。しかし、下肢の不器用さについて解明し、それを支援することができれば、下肢で上手に操作できる可能性がある。そこで、本研究では下肢の不器用さについて物理と心理の面から解明に取り組み、それを支援する方法について探索する。昨年度までに、下肢の不器用さの調査実験を行い、被験者がディスプレイに表示される動作を見て下肢を動作させる状況において、一部の動作では表示された動作と実際の動作が異なるという特性があることを示し、表示された動作と実際の動作の違いを定量的に分析した。次に、この特性を考慮して、実際の下肢の動作のデータから適した操作指令を算出する操作システムを構築し、その有効性の評価実験を行った。今年度は操作プロセスについて詳細に分析した。操作プロセス全体を初期主操作段階、中間主操作段階、微調整段階の3つのパートに分け、理想的な経路との違いを調査した。主操作段階は対象物を操作して目標付近まで移動させる段階を意味する。分析の結果、提案手法を用いることで、主操作段階において、足を地面と平行に移動させる際の理想経路と実際の経路の違いを低減できることがわかった。一方、従来法では、被験者は力を正負に変化させる必要があること、ターゲットまでの距離が大きい場合には頻繁に力を変化させる必要があることがわかった。
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