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J-GLOBAL ID：201002221523760113   整理番号：10A0005147

ウェアラブルセンサシステムに関するヒトの身体部位方向の移動評価に対する新しいアプローチ

Novel approach to ambulatory assessment of human segmental orientation on a wearable sensor system

著者 (5件)： LIU Kun (Dep. of Intelligent Mechanical Systems Engineering, Kochi Univ. of Technol., 185 Miyanokuchi, Tosayamada-cho, Kochi ...) ,  LIU Tao (Dep. of Intelligent Mechanical Systems Engineering, Kochi Univ. of Technol., 185 Miyanokuchi, Tosayamada-cho, Kochi ...) ,  SHIBATA Kyoko (Dep. of Intelligent Mechanical Systems Engineering, Kochi Univ. of Technol., 185 Miyanokuchi, Tosayamada-cho, Kochi ...) ,  INOUE Yoshio (Dep. of Intelligent Mechanical Systems Engineering, Kochi Univ. of Technol., 185 Miyanokuchi, Tosayamada-cho, Kochi ...) ,  ZHENG Rencheng (Dep. of Intelligent Mechanical Systems Engineering, Kochi Univ. of Technol., 185 Miyanokuchi, Tosayamada-cho, Kochi ...)
資料名： Journal of Biomechanics  (Journal of Biomechanics)
巻： 42  号： 16  ページ： 2747-2752  発行年： 2009年12月11日 
JST資料番号： D0632A  ISSN： 0021-9290  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 三次元(3D)空間での身体部位方向解析において二つの方向におけるヒトの身体部位回転角を解析する為の二重センサ差に基づくアルゴリズムを使用した新しい方法を提案した。三軸加速度計にのみ基づくウェアラブルセンサシステムを開発し,股関節の併進加速度を近似している加速度計と大腿部の実加速度を測定している二つの加速度計により大腿部位のピッチ及びヨー角度を求めた。本方法を評価する為に,まず,本システムを剛な部品とエンコーダから組み立てた2°の2自由度機械的アームに対して試験した。そして,ヒトの身体部位回転を予測する為に,ウェアラブルセンサシステムを7名のボランティア被験者の太腿部に装着して試験し,被験者は,三種類の自由に選択した速度:遅い,正常及び早い速度にて光学モーション解析システムの作動空間の直線上を歩行した。実験では,被験者は非常に僅かな揺れ,皮膚アーチファクト及び下肢の著しい内/外回転無しの直線方向に歩行すると仮定した。大腿部方向測定の平均自乗根(RMS)誤差は,45°屈曲/伸展運動を持つ正常歩行において2.4°と4.9°の間であった。歩行速度が増すと共に増大する胴体揺れ,軸方向回転及び皮膚アーチファクトの為に確率的に測定誤差が大きくなることが観察された。本結果は,異なるセンサ間の統合及び切替無しに,1種類のセンサを使用することで,ウェアラブルセンサシステムが,3D空間における身体部位固定局所座標システムの二つの方向における大腿部及び脛の正常歩行方向の移動解析に適していることを示した。そして,本システムは,臨床現場における患者の歩行関数のモニタリング及び空間・時間歩行パラメータの評価に適用可能である。Copyright 2009 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： *センサ ,  生体計測 ,  動き検出 ,  ヒト ,  加速度計 ,  大腿 ,  符号器 ,  モーションキャプチャ ,  *動作分析 ,  二足歩行 ,  生体計測機器 ,  生体工学 ,  アーチファクト ,  *ウェアラブルセンサ

分類 (2件)： 生体計測  (EL03020C) ,  時間,速度,加速度,角速度の計測法・機器  (AD05040K)

タイトルに関連する用語 (3件)： ヒト ,  身体部位 ,  評価