Fall prevention control of a wearable robot for paraplegics

可穿戴截瘫机器人的跌倒预防控制

• 批准号: 20760165
• 负责人: KAGAWA Takahiro
• 金额: $ 2万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2010
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-20760165/
• 关键词: ウェアラブルロボット; 自立動作支援; ウェアラブルロボティクス; バイオメカニクス; 動作計測; 歩行再建; 重心位置推定

n this study, we developed a sensing and control system of the wearable robot to prevent falling. First, we analyzed a condition of the body center of mass to prevent backward falling. We examined the condition through computer simulation and measurement experiments of walking. Second, we developed a method to generation of gait pattern based on the condition to prevent falling. In addition we developed ground reaction force sensors which detect foot contact information and the voluntary movements of the body. Using the ground reaction force sensors, we developed a fall prevention control system which triggers a swing movement based on zero moment point stability. It was feasible to assist walking on level floor and on a step using our sensing and control system.

在这项研究中，我们开发了一种可穿戴机器人的传感和控制系统，以防止跌倒。首先，我们分析了防止向后坠落的身体重心条件。我们通过计算机模拟和步行测量实验来检验这种情况。其次，提出了一种基于预防跌倒条件的步态模式生成方法。此外，我们还开发了地面反作用力传感器，用于检测足部接触信息和身体的自主运动。利用地面反作用力传感器，我们开发了一种基于零力矩点稳定性触发摆动运动的防摔控制系统。利用我们的传感和控制系统，在平地和台阶上辅助行走是可行的。

项目成果

段差歩行実現のための歩行補助ロボットのセンサ制御系開発

步行辅助机器人传感器控制系统的开发实现步进行走

• 发表时间: 2010
• 作者: 小田佑樹;香川高弘;宇野洋二
• 通讯作者: 宇野洋二

Gait pattern generation for a power-assist device of paraplegic gait

截瘫步态助力装置的步态模式生成

• 发表时间: 2009
• 作者: 香川高弘;宇野洋二
• 通讯作者: 宇野洋二

歩行補助ロボットのための加速度信号に基づく手先軌道予測

基于加速度信号的步行辅助机器人手部轨迹预测

• 发表时间: 2009
• 作者: 小田佑樹;香川高弘;宇野洋二
• 通讯作者: 宇野洋二

歩行中の後方転倒誘発刺激に対する状態依存の姿勢制御応答

行走过程中对向后跌倒诱发刺激的状态依赖性姿势控制反应

• 发表时间: 2010
• 作者: 香川高弘;太田雄;宇野洋二
• 通讯作者: 宇野洋二

Postural responses of backward balance loss during walking on a treadmill, Proceedings of The 4th International Symposium on Measurement

在跑步机上行走时向后平衡丧失的姿势反应，第四届国际测量研讨会论文集

• 发表时间: 2010
• 作者: Kagawa T;Ohta Y;Uno Y
• 通讯作者: Uno Y