歩行援助のためのメカトロニクス

摘要

近年、人間の運動援助を目的とした、センサー·アクチュエータ技術の研究開発がロボット·メカトロニクスの分野で活発に進められている。ロボットスーツとしてのHAL(Hybrid Assistive Limb)、BLEEX （Berkeley Lower Extremity Exoskeleton）は代表的なものである。HAL、BLEEX はともに人間の身体機能の拡張および増幅することを目的として開発されたが、リハビリテーション支援や老人·身障者の動作支援などその利用範囲は広い。リハビリテーションまたは身障者の動作支援への応用にさいしては、使用者の運動機能が低下していることまたは正常状態からずれていることに注意を払わなければならない。本稿ではこの何年かカリフォルニア大学機械システム制御研究室ですすめられてきた、リハビリテーション支援および老人·身障者の歩行支援を目的とした、メカトロ研究を紹介する。具体的には、歩行周期の異常を検地するためのSmart Shoes, Smart Shoesを用いたMobile Monitoring System、歩行援助に適したSeries Elastic ActuatorおよびSmart Shoes とSeries Elastic Actuatorを用いたExoskeleton の制御を紹介する。記述は問題の提起と基本的なアプローチにとどめる。詳細については参考文献を参照されたい。