ユーザビリティ向上を目指す高強度・柔軟性を併せ持つ軽量肩義手の開発

开发兼具高强度和灵活性的轻型肩假体以提高可用性

• 批准号: 22K12933
• 负责人: 関根 雅
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Chiba University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2026-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K12933/
• 关键词: 義手; 形状最適化; 軽量高強度材; ソフトアクチュエータ

・義手アームの軽量・柔軟・高強度化、使用者の負担軽減に関する事: 軽量柔軟な空気圧人工筋肉による駆動を採用し、関節の動きに柔らかさを持たせ安全性を付加するべく機構設計を行うが、先行研究では光造形式３Dプリンタにおいてスタンダードな位置付けの樹脂材を使った義手アームを製作しており、実験使用時において、アームに負荷がかかる際や、身体や備品等の周囲環境に接触した際に部品の割れ・破損が生じることがあり、強度の向上が必要となる。同プリンタで扱えるABSライクの高強度材により、新たに義手アームを試作した。当該アームの重量は、現状では単体で850gである（バッテリー等の重量物や、ソケット、チューブ、ワイヤ等を含まず）。・ソフトフィードバックデバイス開発に関する事: 肩－襟首付近の部位を手で揉む／掴むといったマッサージのような形態で、直感的に握力を感知可能な力覚型とし、万が一の過剰入力時でも変形により危険回避可能な空気圧ゴムによる湾曲型ソフトアクチュエータを３Dプリントで開発するが、形状の検討を行い上記プリンタのソフト材で造形を行った。しかしながら造形時に内空部が塞がり空圧をかけても一部動作しなかったため、今後デバイスの形状と造形方法の再検討が必要である。・操作システム構築に関する事: 音声識別を主とし各健常部位動作から入力信号を生成する筋電/加速度/力センサ等を組合せるが、先行研究において行った音声識別に対して、音声入力機能の拡張のために識別可能なフレーズを増やすことを検討し、フレーズを追加した場合の識別実験を行っており、結果は国際学会に投稿している。

- 关于轻巧，灵活和强大的假肢，并减轻用户的负担：驱动器是由轻巧，柔性，气动人造肌肉制成的，而机制则旨在为关节运动提供柔软度并增加安全性。但是，先前的研究使用标准位置在Kozoku 3D打印机中的树脂材料产生了假肢。在实验过程中，当手臂承受负载或与身体或设备的周围环境接触时，零件可能会破裂或损坏，并且需要强度。使用类似ABS的高强度材料对新的假肢进行了原型，该材料可与同一打印机一起使用。目前，手臂的重量为850克（不包括电池，插座，管子，电线等重物）。 - 关于软反馈设备的开发：由气动橡胶制成的3D打印弯曲的软执行器，可以直观地感觉到握把强度，例如按摩的形式，例如揉捏/抓住肩膀和项圈附近的区域，使用3D打印来开发，从而避免由于过量输入而避免危险，从而避免了危险。但是，考虑了形状，并使用上述打印机的软材料对模型进行了形状。但是，由于在雕塑期间内部腔被阻塞，即使施加气动压力，也没有部分操作，因此有必要重新检查设备的形状和将来的雕塑方法。 - 关于操作系统的构建：虽然肌/加速度/力传感器等组合使用语音识别并从每个健康区域的运行中产生输入信号，但我们已经考虑增加可识别的短语数量，以扩大了在先前的研究中增加的语音识别，并在识别阶段进行了识别，并且在我们已经进行了识别的情况下，我们已经在识别的情况下进行了识别，并且我们已经在识别方面进行了识别，并且我们已经在使用PHRRESEDECE，我们已经在使用PHRRESEDECERASE，我们已经在使用PHRRESEDECTION进行了识别，并且我们已经在识别范围内，我们一直在使用Phressive and Phressive nectiment，我们一直在使用phrressive and Phrimentimple，我们已经在我们已经进行了识别量 科学。