運動機能補助用腱制御ロボットハンドの研究

軽度の運動機能障害を持った人に対して、運動機能の補助を行うことは、それらの人の活動範囲大きくを拡げる。このような補助機器の開発に際して、最も重要な点は、安全性と利用者の使い心地である。本研究では、利用者にとって安全性が高く使い心地の良い、前腕及び手の運動機能補助を行う為の腱制御ハンドをモデルとして、利用者の使い心地を考慮した制御法及び運動機能補助機器の形態についての研究を行った。1.一本指モデルの形態補助機構を装着時の感性評価に基づいて、操作感の良い指機構の形態(リンクパラメータ)を決定した。2.作業のし易さを考慮した、腱制御機構の剛性調整運動補助動作の分析を行い、運動機能補助動作時の機構部が発生しなければならない補助力の解析を行い、必要とされる補助力分布を生成するために、補助用指機構がカバーしなければならない可変剛性範囲及び剛性調整に必要な自由度の解析法の開発を行った。さらに、作業のし易い剛性の設定法の開発を行った。3.一本指モデルでの補助動作一本指の運動機能補助機構を試作し、その試作機構を装着し指を運動させた時の、補助動作実験を通じて、制御法の効果の検証を行った。4.多指ハンドモデルによる補助動作。3本指の運動機能補助機構を試作し,その試作機構を装着し指を運動させた時の、補助動作実験を通じて、制御法の効果の検証を行った。

軽度の運動機能障害を持った人に対して、運動機能の補助を行うことは、それらの人の活動範囲大きくを拡げる。このような補助機器の開発に際して、最も重要な点は、安全性と利用者の使い心地である。本研究では、利用者にとって安全性が高く使い心地の良い、前腕及び手の運動機能補助を行う為の腱制御ハンドをモデルとして、利用者の使い心地を考慮した制御法及び運動機能補助機器の形態についての研究を行った。1.一本指モデルの形態補助機構を装着時の感性評価に基づいて、操作感の良い指機構の形態(リンクパラメータ)を決定した。2.作業のし易さを考慮した、腱制御機構の剛性調整運動補助動作の分析を行い、運動機能補助動作時の機構部が発生しなければならない補助力の解析を行い、必要とされる補助力分布を生成するために、補助用指機構がカバーしなければならない可変剛性範囲及び剛性調整に必要な自由度の解析法の開発を行った。さらに、作業のし易い剛性の設定法の開発を行った。3.一本指モデルでの補助動作一本指の運動機能補助機構を試作し、その試作機構を装着し指を運動させた時の、補助動作実験を通じて、制御法の効果の検証を行った。4.多指ハンドモデルによる補助動作。3本指の運動機能補助機構を試作し,その試作機構を装着し指を運動させた時の、補助動作実験を通じて、制御法の効果の検証を行った。