2010 Fiscal Year Annual Research Report
起立・歩行をアシストし要介護者を自立へ導くインテリジェントシルバーカーの開発研究
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22500510
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| Research Institution | Tokyo Metropolitan University |
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Principal Investigator |
新田 収 首都大学東京, 人間健康科学研究科, 教授 (80279778)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山口 亨 首都大学東京, システムデザイン研究科, 教授 (40251079)
高橋 良至 東洋大学, 人間環境デザイン学部, 講師 (30396931)
米田 隆志 芝浦工業大学, システム工学部, 教授 (90011030)
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| Keywords | 起立動作 / 歩行支援 / シルバーカー / パーキンソン病 / 高齢者 / 機能維持 / コンピュータ制御 / 電動車椅子 |
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| Research Abstract |
「電動車椅子に装置したセンサーにより使用者の姿勢・動作を判別するプログラム開発」の前提として,起立動作と立位保持を安定させる要因の解析を行った.健常者成人を対象として,特定筋群を意図的に疲労させることで機能低下させ,この時の動作安定性の変化を三次元動作解析装置,および重心動揺計にて分析した.この結果動作の安定性には,背筋筋力と,動作スピードと重心移動方向が大きく関わることが明らかとなった
これらの結果をもとに,独力で起立困難な高齢者を対象とした,起立支援システム設計を行った。今年度はシステム構成として市販の電動車椅子(今仙社製)を利用し,これをパーソナルコンピュータ制御とすることで,起立動作および歩行支援を実現することとした
電動車椅子には二つのレーザーファインダーを装着した.一つはグリップ部,他方は左右駆動輪中央とし,双方とも後方の状態をセンサーできるようセットした
電動車椅子は駆動装置として利用するもので,最終的な「インテリジェント型シルバーカー」の駆動部分を試験的に代替するものとした.この目的から実験では使用者は車いすの後方に位置し,車いすグリップを握ることとした,この姿勢で電動車椅子が使用者の姿勢を判断し,起立動作,および歩行に同期して前進することで動作を助けるプログラムとした,前述のレーザーファインダーは使用者の肩の位置と足の動きを感知し,この情報から使用者の姿勢を算出する.この情報をフィードバックし電動車椅子が前進するプログラムとした
開発システムの試験はパーキンソン患者2名を対象として行った,パーキンソン患者は筋力低下がなくても,起立動作困難となることが多く,本システムの有効な対象を考えられた.この結果,独力で起立不可の患者がシステムの支援により起立可能となった.また歩行支援に関しても限的的ではあったが正常に作動することが確認された
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