Development of Artificial Leg synchronizing with A Healthy One

与健康人同步假腿的研制

基本信息

  • 批准号：
    19K11326
  • 负责人：
    村田 嘉利
  • 金额：
    $ 2.83万
  • 依托单位：
    Iwate Prefectural University
  • 依托单位国家：
    日本
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
  • 财政年份：
    2019
  • 资助国家：
    日本
  • 起止时间：
    2019-04-01 至 2024-03-31
  • 项目状态：
    已结题

项目摘要

2022年度は、駆動義足を構成するシリンダモータをヴィッテンシュタイン・ターナリの高トルクステッピングモータに変更し、ソフトウェアの開発を滝沢ロボティクスに依頼した。義足使用者により開発した駆動義足の評価テストを行った。最初のテストでは、踵上げをアシストするタイミングを健足の歩行サイクルのみから取得することが困難であった。この原因は、今回開発している駆動義足は健足側の歩行周期や踵の上げ下げの速度・タイミングを義足に反映するということを特徴としていたため、義足側にセンサを付けていなかったためである。評価テストの初期段階ではスムースな歩行が出来ず、健足側の動きを義足にうまく反映できなかったことから、義足側にも6軸センサ（加速度：3軸、角速度：3軸）を追加し、健足側の踵が床に着地した後、義足側の膝が足首より前に出たタイミングで踵をあげるようにプログラムを変更した。プログラムを修正した駆動義足を使用し、2回目のテストを行った。被検者が全体重を義足にかけなかった場合には問題なく動作したが、全体重をかけた際に義足の甲を上げ下げする部分から駆動モータに外圧が加わり、それを打ち消そうとステッピングモータが過電流を流したため、ステッピングモータの制御回路が破壊された。その対策として、制御回路への保護回路の追加とステッピングモータと足の甲を上げ下げする部分を繋ぐギアをすべりネジタイプに変更することとした。Heel-raisingユニットについては、コイルスプリングのリリースタイミング制御を組み込んだモデル（改良モデル）を開発し、評価実験をおこなった結果を国際会議IARIA, eTELEMED 2022でオンライン発表した。その論文がIARIA Journalsに推薦された。
2022 annual は, 駆 righteous enough を constitute す る シ リ ン ダ モ ー タ を ヴ ィ ッ テ ン シ ュ タ イ ン · タ ー ナ リ の high ト ル ク ス テ ッ ピ ン グ モ ー タ に - more し, ソ フ ト ウ ェ ア の open 発 を 滝 ohsawa ロ ボ テ ィ ク ス に in 頼 し た. Users of Yizu, によ series, have launched a website た駆 to participate in yizu comments 価テストを and った. Initial の テ ス ト で は, heel げ を ア シ ス ト す る タ イ ミ ン グ を foot-massage の step line サ イ ク ル の み か ら obtain す る こ と が difficult で あ っ た. は こ の reasons, now back to the open 発 し て い る 駆 は foot-massage side の on righteousness feet step line cycle や heel の げ under げ の speed, タ イ ミ ン グ を righteous enough に reflect す る と い う こ と を, 徴 と し て い た た め, righteousness foot side に セ ン サ を pay け て い な か っ た た め で あ る. Early evaluation of 価 テ ス ト の Duan Jie で は ス ム ー ス な step line が ず, foot-massage side の き を righteous enough に う ま く reflect で き な か っ た こ と か ら, righteousness foot side に も 6 axis セ ン サ (acceleration: 3 axis, the angular velocity: Three axis) を additional し, foot-massage side の heel が bed に touchdown し た が foot, foot side の after knee first よ り に out before た タ イ ミ ン グ で heel を あ げ る よ う に プ ロ グ ラ ム を - more し た. Youdaoplaceholder0 corrects that the た駆 action is sufficient for を to use た駆, and in the second chapter, the テストを line った is used. All the weight を righteousness by 検 が に か け な か っ た occasions に は problem な く action し た が, all the heavy を か け た interstate に righteousness under foot on の armour を げ げ す る part か ら 駆 dynamic モ ー タ に outside 圧 が plus わ り, そ れ を play ち そ elimination う と ス テ ッ ピ ン グ モ ー タ が overcurrent を flow し た た め, ス テ ッ ピ ン グ モ ー タ の が suppression circuit break 壊 さ れ た. そ の policy と seaborne し て, suppression circuit へ の の additional protection circuit と ス テ ッ ピ ン グ モ ー タ と を げ under foot の armour げ す る part を 繋 ぐ ギ ア を す べ り ネ ジ タ イ プ に - more す る こ と と し た. Heel - raising ユ ニ ッ ト に つ い て は, コ イ ル ス プ リ ン グ の リ リ ー ス タ イ ミ ン グ suppression を group み 込 ん だ モ デ ル (modified モ デ ル) を open 発 し, review 価 be 験 を お こ な っ た results IARIA を international conference, 2022 で eTELEMED オ ン ラ イ ン 発 table し た. Youdaoplaceholder0 そ papers がIARIA Journalsに recommended された.

项目成果

期刊论文数量（6）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
Module Structure for Foot Prosthetic and Interface Standardization
足部假肢模块结构和接口标准化
  • DOI：
  • 发表时间：
    2019
  • 期刊：
  • 影响因子：
    0
  • 作者：
    Yoshitoshi Murata;Tomoki Yamato
  • 通讯作者：
    Tomoki Yamato
Proposal of Powered Foot Prosthesis Emulating Motion of Healthy Foot (PEHF)
模拟健康足部运动的动力足假肢（PEHF）的提案
  • DOI：
  • 发表时间：
    2020
  • 期刊：
  • 影响因子：
    0
  • 作者：
    Yoshitoshi Murata;Haruki Baba;Yukihide Nishimura
  • 通讯作者：
    Yukihide Nishimura
Proposal of Spring Assist Unit for Walking Disabilities
步行障碍者弹簧辅助装置的提案
  • DOI：
  • 发表时间：
    2020
  • 期刊：
  • 影响因子：
    0
  • 作者：
    Haruki Baba;Yoshitoshi Murata;Tomoki Yamato
  • 通讯作者：
    Tomoki Yamato
Spring Assist Unit for Individuals with Walking Disabilities
行走障碍人士弹簧辅助装置
Assistance Effect of an Evolved Heel-Raising Unit for Walking Disabilities
进化型提跟装置对步行障碍的辅助效果
  • DOI：
  • 发表时间：
    2022
  • 期刊：
  • 影响因子：
    0
  • 作者：
    Haruki Baba;Akimasa Suzuki;Yoshitoshi Murata
  • 通讯作者：
    Yoshitoshi Murata
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村田 嘉利其他文献

地磁気・加速度センサを用いたスキージャンプ選手のモーション モニタシステムにおける距離測定方式
使用地磁和加速度传感器的跳台滑雪运动员运动监测系统距离测量方法
  • DOI：
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
  • 影响因子：
    0
  • 作者：
    佐藤 永欣;高山 毅;村田 嘉利
  • 通讯作者：
    村田 嘉利

村田 嘉利的其他文献

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  • 发表时间：
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  • 通讯作者：
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立即体验
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