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

研究和开发可持续支持老年人身体功能的机器人个人移动

• 批准号: 20K20494
• 负责人: 田中 敏明
• 金额: $ 16.31万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Research (Pioneering)
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-07-30 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K20494/
• 关键词: パーソナルモビリティ; アシストロボット; 移動支援機器; 注意喚起システム; 福祉工学; リハビリテーション科学; パーソナルモビリティー; 高齢者・障害者; ロボットセラピー; 高齢者; リハビリテーション; 移動支援

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。

This year (2022), the topic is to create RPM and IoT. In the past year, IMU has been working hard to improve the quality of its products. The IMU supports the functions of the above three supporting machines: (1) standing on the seat, etc., including the chair,(2) walking on the seat,(3) walking on the seat, etc., and (4) wireless on the seat, etc. This year, the vibration, sound, and visual stimuli are related to the HMD, and the portable liquid crystal is used to construct the HMD. Vibration, sound, joint motion of the four limbs, movement of the support machine, movement of the connected part (especially the trunk and lower limbs), movement of the RPM, movement of the RPM, vibration, sound, side (myself and the assistant, etc.), indication of RPM control possibility The specific joint movement of the side when RPM is used, the abnormal joint movement of the affected person, vibration and sound, and the inspector shall be notified in advance. The usual actions of the RPM itself are to be notified of the possibility of escape, to be inspected and to be controlled. Add technology, IoT technology, constant monitoring, monitoring, biological information, wireless monitoring Specific, normal state of the average heart beat number from the start to the end of the reference heart beat number to reach the occasion, vibration, sound, attention to my investigator notice The above is related to the five healthy people who have been tested and tested, and the future improvement points are included in the discussion of culture. 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 10, 11, 10, 12, 10, 11, 10, 12, 10, 11, 10, 1

项目成果

ロボットスーツによる支援負荷の違いが歩行に与える影響.

机器人套装提供的支撑负载差异对行走的影响。

• 发表时间: 2021
• 作者: 松村亮;加藤士雄;田中敏明
• 通讯作者: 田中敏明

ジェロテクノロジー

杰罗科技

• 发表时间: 2021
• 作者: 廣瀬通孝;伊福部達;田中敏明;他
• 通讯作者: 他

支援機器の臨床試験におけるアウトカムとその選定方法に関する調査研究

辅助器具临床试验结果及选择方法研究

• 发表时间: 2021
• 期刊: リハビリテーション・エンジニアリング
• 作者: 白銀暁;井上剛伸
• 通讯作者: 井上剛伸

支援機器開発におけるモニター評価手法の開発のための海外先進事例の情報収集.

收集国外先进案例，制定保障装备研制监测评价方法。

• 发表时间: 2022
• 作者: 白銀暁;中村美緒
• 通讯作者: 中村美緒

慣性センサを用いた深層学習による歩行事象検出法の片麻痺者歩行に対する適用可能性の検討

使用惯性传感器的深度学习步行事件检测方法对偏瘫患者步行的适用性检验

• 发表时间: 2022
• 作者: Lee Ji Ha;Fujii Shota;Takahashi Rintaro;Sakurai Kazuo;樋口 健，渡邉高志
• 通讯作者: 樋口 健，渡邉高志