研究内容

マルチドライブシステム

近年の電気駆動技術の発展に伴い、生産システムや家庭内支援ロボットなど複数の電動機を備えた装置の導入が盛んに進められています。しかしながら、従来の電力供給装置は1台の電動機に接続されることを想定し設計されていることから、複数台の電動機を駆動する場合には、それと同数の電力供給装置を設置しなければなりません。このような構成は、複数の電動機を駆動する際に、電力供給装置数の増大を引き起こすばかりでなく、付随する電子部品の数や故障率、システムコスト、メンテナンスコスト、重量、大きさの増大をも招いてしまいます。本研究では、電圧印加パターン設計理論によって新たな情報を重畳することで、複数台の電動機に対して同時かつ独立に電力を供給する電力供給システム(マルチドライブシステム)の実現に取り組んでいます。

食事支援装置

脳梗塞、筋萎縮性側索硬化症等の疾患や脊髄損傷により全身麻痺となった方々が自力で食事をとれるよう、食事支援装置の開発を行っています。上図はそのプロトタイプ試作機であり、伸縮機能と回転機能により対象の食べ物を使用者の口元に運びます。従来の装置に比べてより直感的な操作が可能なため、自分の力で食事を取っているという喜びを得ることができ、QoL  (Quiarity of Life)  向上の効果が期待されます。

接触感覚付き義手

人間は力触覚によって力加減を調節し多様な作業を柔軟にこなしています。しかし、義手等の既存の動作支援装置では力触覚を知覚することができないため、接触対象物を破壊する危険があります。力強さと繊細さ、しなやかさを兼ね備えた人間の動作、ひいては、それを可能にする力触覚をいかにして人工実現するのか、これが人間支援システム実用化における隘路です。本研究では事故や疾患等により喪失した身体部位と自らの健全な身体部位に構造の異なる2台の装置を装着することで、失った力触覚知覚機能を代替させるとともに抽出された力触覚情報を瞬時に分解・再現することで、電動義手などの自動機械に動作を代行させ、運動機能の人工的補完に取り組んでいます。