Mooney-Rivlin関数を用いたMcKibben型空気圧ゴム人工筋のモデル化とその応用

摘要

近年の我が国における少子高齢化により，病気後のリハビリテーション支援や作業労働者の動作補助などに空気圧式の人工筋を用いた装置開発に多くの研究機関が取り組hでいる．その中でもMcKibben型空気圧ゴム人工筋は，高い出力重量比をもち，柔軟性により人体に無理のない動作支援を可能としているため，衣服状のリハビリテーション支援装置や外骨格型の動作支援装置にも利用されている．しかし，McKibben型空気圧ゴム人工筋はその柔軟さゆえにセンサ等の取り付けが容易ではない．また変位によって収縮力が変化する変位依存性も存在する．これまでにもMcKibben型空気圧ゴム人工筋のモデル化に関する研究は多く存在するが，この多くはモデル誤差を補正するためパラメータを試行錯誤的に決定しているため，同じMcKibben型空気圧ゴム人工筋でも別の個体を使用する場合は再度パラメータを決定しなければならない．