手の把握姿勢生成における運動規範モデルの解明とその形状デザインへの応用

阐明手握姿势生成的运动规范模型及其在形状设计中的应用

• 批准号: 21H03526
• 负责人: 多田 充徳
• 金额: $ 11.23万
• 依托单位: National Institute of Advanced Industrial Science and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21H03526/
• 关键词: 把握姿勢生成; 力学規範; 筋活動最小化; 手; 把握姿勢; 姿勢生成; 身体負荷最小化; 手モデル; 形状デザイン

接触力の釣り合い，指が加える接触力と筋張力の釣り合い，滑りが発生しない接触力の範囲，そして筋活動の範囲を制約条件，筋活動の2乗和を目的関数とした最小化問題を解くことで，この姿勢における筋活動と指先力を計算できるようにした．なお，この計算には筋活動の計算に広く用いられている2次計画法を採用した．次に，筋活動が最小となる姿勢を決定するために，目標接触点を探索変数，筋活動の2乗和を目的関数とした最小化問題を定式化した．3本の指先の物体表面への拘束を想定するため，これは6自由度の最適化問題となる．導関数が解析的に求まらない最適化問題であり，グローバルな極小値を効率的に探索するために，本研究では共分散行列適応進化戦略を採用した．生成した姿勢の妥当性については，手モデルの対象となった被験者に対する運動計測実験により検証することにした．具体的には，無線式6分力計を複数組み合わせることで，2本指または3本指を用いた把握における把握力を計測可能なデバイスを構築した．また，運動計測には産総研に設置されているモーションキャプチャ装置を用いた．手の甲に26点のマーカを貼付した上で，把握運動中のその軌跡を計測した．次に，このマーカ軌跡に対して，被験者の手のコンピュータモデルと，把握物体のCADモデルをフィッティングすることで，コンピュータ上で把握運動を再現した．このコンピュータ上に再現された把握運動を参照することで，実際の姿勢と最適化を用いて計算した姿勢を比較できるようにした．

The contact force is in line with the contact force, the contact force. The steel bar activity is calculated by using the two-time design method. For the second time, the minimum position of the rib movement determines the number of ribs, the number of contact points, the number of ribs and the number of ribs to minimize the problem. 3 this document requires that the surface constraint of the object is determined. The optimization problem of six degrees of freedom is discussed in this study. in this study, we have studied the optimization problem of 6 degrees of freedom, the optimization problem of six degrees of freedom, the optimization problem of six degrees of freedom, the optimization problem of six degrees of freedom, the optimization problem of the analysis of the number of degrees of freedom. The mobile phone is the same as that of the person who is lost. for specific information, a copy of the data set is available in 6-minute statistics, 2 copies of the manual, and 3 instructions. It is possible to make full use of the statistics. The device is in use. The handheld armour is 26 o'clock. The handset is 26 o'clock. Please pay for it. Make sure that you are in the middle of the game. After that, the person who is not allowed to use the device will be in charge of the device. If the object is CAD, the device will be closed. You can find the information again. You can see it again. You can see it again. You can use the most accurate calculation method to calculate the performance of the system.