Development of a propelling form training system for wheelchair competitors

2016 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 26350809
• Research Institution: The Hyogo Institute of Assistive Technology
• Principal Investigator: 赤澤 康史 兵庫県立福祉のまちづくり研究所, その他部局等, 主任研究員 (90426544)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 中村 俊哉 兵庫県立福祉のまちづくり研究所, その他部局等, 技師 (20426547)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: 障害者スポーツ / 競技用車椅子 / ローラ台

Outline of Annual Research Achievements

本研究では、車椅子マラソン競技者の競技力向上を目的とした評価・練習機器として、「計測用ローラ台」と「自動回転型ローラ台」の2つのローラ台を開発し、「計測用ローラ台」を用いて競技者の評価を行った。また、「自動回転型ローラ台」について練習機器としての有効性について競技者から意見を求めた。
平成27年度には、水平かつ左右に配置した2本のローラにレーサ型車椅子の左右のホイールがそれぞれ載る形状のローラ台を試作した。このローラ台では、磁気センサを用いて各ローラの角速度を推定していた。しかし、角速度の詳細な時間変化を知ることが困難であったため、平成28年度に、計測用ローラ台の角速度計測系を0.005秒間隔でデータ取得が可能な仕様に改良した。この計測用ローラ台を用いて、静止状態から最高速度まで加速したときの左右のホイールの回転速度を評価した。被験者は競技者2名である。
計測した角速度と予め計測していたローラの慣性モーメントを用いてパワーを求めた。その後、一漕ぎ毎の漕ぎ始めと漕ぎ終わりを角速度波形から推定し、一漕ぎ毎に角速度とパワーの最大値や平均値などを算出した。ある計測例で、左手がハンドリム上で滑る漕ぎ損ねが生じたとき、左右のパワーの比が著しく変化したことから、左右の漕ぎ方の差を評価する指標として、パワーの比が有用であることが示唆された。
平成28年度に試作した自動回転型ローラ台は、1本のローラに左右両方のホイールが載るタイプであり、ローラは指定した角速度で電動モータにより回転する。競技者から、「自身では到達できない漕ぎ速度（ホイールの回転速度）を経験できる」といった我々が想定していた意見に加え、「ローラは一定の回転を保とうとするため、自分の最大能力よりやや遅い速度で練習の負荷を高めるのに役立つ」といった意見も得られ, 開発した自動回転型ローラ台の有用性が示唆された。