機能別実効筋理論に基づく長下肢装具の設計試作

カテゴリ: 研究会(論文単位)

論文No: IIC20026,MEC20019

グループ名: 【D】産業応用部門 産業計測制御/【D】産業応用部門 メカトロニクス制御合同研究会

発行日: 2020/09/01

タイトル(英語): Design and Prototyping of Long Leg Brace Based on Functional Effective Muscle Theory

著者名: 下野 誠通(横浜国立大学),根本 匠(横浜国立大学),石井 慎一郎(国際医療福祉大学),熊本 水頼(京都大学)

著者名(英語): Tomoyuki Shimono(Yokohama National University),Takumi Nemoto(Yokohama National University),Shinichiro Ishii(International University of Health and Welfare),Minayori Kumamoto(Kyoto University)

キーワード: 長下肢装具|機能別実効筋理論|パワーアシスト|Long leg brace (LLB)|Functional effective muscle theory|power assist

要約(日本語): 本論文では，下肢を構成する筋群を三対六筋モデルで表現し，それぞれの出力機能を記述することが可能な機能別実効筋理論に基づき，新たな長下肢装具の設計試作を行った。まず長下肢装具に実装するゴム索の縦弾性係数を同定した。そして，試作装具の歩行補助特性を検証するために，長下肢装具を装着した状態での歩行動作を撮影し，各時刻におけるゴム索に働く力を同定結果から推定した。実験結果から，歩行フェーズに応じた補助力を動的に発生可能であり，下肢の筋出力パターンと似た補助動作が実現可能であることが示唆された。

要約(英語): This paper reports design and prototyping of a new long leg brace (LLB). The presented design is based on functional effective muscle theory which can analyze output force of human limb. From the experiments, it is found that the prototyped LLB can support walking motion and its performance is similar to the pattern of force generation by human muscles.

原稿種別: 日本語

PDFファイルサイズ: 1,732 Kバイト