空気圧人工筋を用いた上肢用ウェアラブル型マスタスレーブ訓練装置の開発

摘要

上肢全体を対象とした多自由度を有する機構を製作する場合装置の複雑化は避けられないが，人間に装着するという用途から装置を人間と同程度のサイズに納める必要があるため，アクチュエータおよび機構部の配置には制約がある．そこで本研究では電動モータに比べ出力重量比に優れる空気圧人工筋を使用した小型，軽量な装置によって最終目標とする上肢全体を対象としたマスタスレーブ方式の訓練装置の実現を目指している．本論文では，まず開発したウェアラブルマスタスレーブ装置の外観，対象とする上肢動作について述べる．つぎに，使用した各部の空気圧人工筋の特徴について述べ，人工筋を組み込hだ各機構部の動作原理について述べる．最後に基礎的な性能を確認するため，ユニラテラル型マスタスレーブ制御による装着実験に関して述べる．