高齢者転倒の事前検出とペット動物型身体サポートロボットの実現

老年人跌倒初步检测及宠物形护身机器人的实现

• 批准号: 16700433
• 负责人: 野方 誠
• 金额: $ 2.3万
• 依托单位: Ritsumeikan University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16700433/
• 关键词: 転倒検出; ジャイロセンサ; イメージセンサ; 転倒防止; 動物型身体サポートロボット; 高速ビジョンセンサ; ゲルアクチュエータ

特殊養護老人ホームに代表される介護施設などで,介護スタッフと共同しながら高齢者を見守り,必要最小限のサポートで転倒事故を未然防止するペット動物型身体サポートロボットの実現を目指し,転倒の事前検出を目標とした身体動作解析システムの構築と転倒時の衝撃軽減に関する要素技術について研究した.本年度は,多くの試験とその解析を行うことで,看護介護現場に適用する実用デバイスを構築することを主たる内容に定めた.そのためダミー人形や人体(成人男子)に,ジャイロ,加速度センサ,分布足圧測定システム,筋電計測システム,参考データとして心拍計測機など各種センサを装着して多方面からの計測を行い,特に転倒の事前検出を目標とした身体動作解析システムの構築を行った.数多くの転倒実験を行った結果,特にジャイロセンサから有用なデータが検出された.具体的には,歩き始め時で角速度が20[deg/s]と小さい値に収まっているのに対し,転倒初期段階から角速度が顕著に増加し,転倒時には230[deg/s]という本ジャイロセンサの最大計測値を記録した.体幹の角速度が転倒の判断指標になりえるほどの違いが出たかについて,昨年度の高フレームレート・イメージセンサモジュールなどを使い,主に体の動きに着目して今回の結果を解析した.人は歩行中も転倒中も足首やつま先周りの回転運動を行っている.この回転運動を上手く打ち消しながら動作している場合は安定状態であり打ち消せていない場合が転倒動作であるといえる.転倒時には,足部の回転動作を上半身で打ち消せておらず,上半身部の角速度は大きな値になっていたことが判明した.高信頼と高安全が求められる臨床使用を想定すると,転倒開始直前直後の検出や転倒以外の動作による誤判定をしないためには,高フレームレート・イメージセンサモジュールとジャイロによるセンサフュージョンが必要となると考えている.以上のことから,各速度を検出する能力を有する高フレームレート・イメージセンサモジュール及びジャイロセンサが,特に看護介護支援時で重要となる転倒事故防止を実現する人共存ロボット用高機能デバイスとして有効である事が分かった.

Special care for the elderly represents the development of care facilities for the elderly, care for the elderly together with the elderly, the minimum necessary to prevent the occurrence of accidents, animal type body care, guidance, prior detection, purpose, body movement analysis, construction and impact reduction factors related to the study. This year, we will try our best to analyze the content of nursing care. The human body (adult male) is characterized by a variety of parameters, such as acceleration, distribution, pressure measurement, electromyography, reference, heart rate measurement, measurement, and motion analysis. A number of tests have been conducted to determine the results of the test. Specific, the angular velocity at the beginning of the fall is 20[deg/s] and the middle value is small. The angular velocity at the initial stage of the fall is increased and the maximum measurement value at the beginning of the fall is recorded. The angular velocity of the body is determined by the index of rotation, and the results of the analysis are analyzed. People walk in the middle of the road, they walk in the middle of the road. The movement of this kind of movement is to hit the top of the hand and eliminate the action. In the case of a stable state, the movement of this kind of movement is to hit the bottom and eliminate the action. When the foot falls back, the movement of the upper body is eliminated, and the angular velocity of the upper body is determined. High confidence and high safety requirements for clinical use are considered to be the most important factors in determining whether or not a patient should be treated correctly. The above is an important feature for the prevention of accidents, especially when it comes to nursing care.

项目成果

高齢者見守りロボット用高性能センサの開発

老年监护机器人高性能传感器的研制

• 发表时间: 2004
• 期刊: ロボティクス・メカトロニクス講演会'04講演予稿集 (CD-ROM)
• 作者: Sakamoto M;Harada T;et al.;田平 隆行;田平 隆行;田平 隆行;田平 隆行;田平 隆行;松田康広;松田康広;田崎 洋光;Yasuhiro Matsuda;Yasuhiro Matsuda;松田康広;松田康広;Yasuhiro Matsuda;松田康広;松田康広;松田康広;松田康広;松田康広;Yasuhiro Matsuda;松田康広;松田康広;松田康広;野方 誠 他;野方 誠 他;野方 誠 他;野方 誠 他
• 通讯作者: 野方 誠 他

A Safety Strategy for Rehabilitation Robots

康复机器人的安全策略

• 发表时间: 2004
• 期刊: Advances in Rehabilitation Robotics (Springer)
• 作者: 伊藤 洋;野方 誠;野方 誠;Makoto NOKATA et al.;Makoto NOKATA et al.
• 通讯作者: Makoto NOKATA et al.

体内留置型医療機器の新方式磁場駆動の提案

一种新的留置医疗器械磁场驱动方法的提出

• 发表时间: 2005
• 期刊: 第14回日本コンピュータ外科学会論文集
• 作者: Sakamoto M;Harada T;et al.;田平 隆行;田平 隆行;田平 隆行;田平 隆行;田平 隆行;松田康広;松田康広;田崎 洋光;Yasuhiro Matsuda;Yasuhiro Matsuda;松田康広;松田康広;Yasuhiro Matsuda;松田康広;松田康広;松田康広;松田康広;松田康広;Yasuhiro Matsuda;松田康広;松田康広;松田康広;野方 誠 他
• 通讯作者: 野方 誠 他

階段昇降補助機能付きベビーカーの開発

具有爬楼梯辅助功能的婴儿车的开发

• 发表时间: 2005
• 期刊: 第3回生活支援工学系学会連合大会論文集
• 作者: Sakamoto M;Harada T;et al.;田平 隆行;田平 隆行;田平 隆行;田平 隆行;田平 隆行;松田康広;松田康広;田崎 洋光;Yasuhiro Matsuda;Yasuhiro Matsuda;松田康広;松田康広;Yasuhiro Matsuda;松田康広;松田康広;松田康広;松田康広;松田康広;Yasuhiro Matsuda;松田康広;松田康広;松田康広;野方 誠 他;野方 誠 他;野方 誠 他
• 通讯作者: 野方 誠 他

高齢者が運動したくなるわかりやすい評価指標

简单易懂的评价指标让老年人产生运动的欲望

• 发表时间: 2004
• 期刊: 治療学 Vol.38, No.7
• 作者: 伊藤 洋;野方 誠;野方 誠
• 通讯作者: 野方 誠