高齢者の身体機能に対応する持続支援可能なロボット型パーソナルモビリティの研究開発

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本年度（2022年）では、課題であるロボット型パーソナルモビリティ（RPM）制作・RPMのIoT化を目指した。昨年度開発したIMUを用いた歩行アプリとスマホを用いた無線式として、さらにデータを分析保管可能とした。構築した本システムとしては、 ①立ち上がり座り等トランスファー支援を含む車椅子・パーソナルモビリティ、②歩行器様アシストロボット、③歩行様アシストロボット（ロボットスーツ）、以上の3支援機器に対して無線式IMUセンサおよび感覚フィードバック機能を有する。なお、本年度は振動・音声ガイド刺激に加え視覚刺激に関してHMD（ヘッドマウントディスプレイ）もしくは携帯型液晶ディスプレイを用いて本フィードバックシステムに加え構築した。振動および音声ガイドは、四肢体幹の関節運動および3つの支援機器とヒトが接する部分の動き（特に体幹と下肢）の動きを継続計測し、ヒトとRPMの動きのズレを感知して振動おおよび音声でヒト側（本人と介助者等）へ提示しRPMを制御可能とした。具体的には、RPM使用時のヒト側の関節運動において各被験者の異常関節運動が生じた場合、振動と音声で注意を本人と検査者へ素早く通知する。また同様にRPM自体の通常の動作から逸脱した場合も、被験者本人と検査者へ通知し制御可能とする。加えて、IoT技術を用い、常時モニタリングし、かつ、生体情報として心拍を無線式でモニタリング可能とした。具体的には、通常状態の平均心拍数からリハビリテーションを実施するうえで中止基準に心拍数が到達した場合、振動と音声で注意を本人と検査者へ通知する。以上に関し、健常人5名を被験者としてシステムの効果検証を実施し、今後の改善点をまとめた一部内容を論文化している。なお、①、②に関しては、注意喚起のみでなく、外部から立ち上がり座り、歩行支援時に駆動モーターの外部制御を可能とした。