手腕系の総応答を基にした指と手のひらに分布する生体力学的応答の推定

DONG Ren G.; RAKHEJA Subhash; MCDOWELL Thomas W.; WELCOME Daniel E.; WU John Z.

文献

J-GLOBAL ID：201002262556449837 整理番号：10A0536408

手腕系の総応答を基にした指と手のひらに分布する生体力学的応答の推定

Estimation of the biodynamic responses distributed at fingers and palm based on the total response of the hand-arm system

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資料名：
巻： 40 号： 4 ページ： 425-436 発行年： 2010年07月
JST資料番号： T0452A ISSN： 0169-8141 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)

本研究の主目的は,手腕系全体の駆動点機械インピーダンスの総量を基に手の指と手のひらに分布する生体力学的応答を推定するモデル化手法を開発することである。本研究で提案する,一群の制約を持つ自由度(DOF)5のモデルを推定に用いた。手の指と手のひらで測定した3群の機械インピーダンスを用いて,本提案方法の妥当性を検証した。手のひらに分布する推定応答は,インピーダンスの実部のみをモデル化に用いた場合でも測定データと一致していた(相関係数,r²≧0.902)。総インピーダンスの大きさと位相または大きさのみをモデル化推定に用いた場合,推定応答と測定応答とのより良い一致が得られた(r²≧0.929)。それぞれの場合で,指に分布する推定応答も,実験データと信頼性の高い相関性があった(r²≧0.726)が,手のひらでの分布ほどには実験データと一致していなかった。本提案方法の応用も,他の5群の報告実験データを用いて実証した。本研究はまた,本モデル化手法が,ある場合には実験データの質を評価するのに用いることもできることを実証した。本研究で特定した許容データの特殊な応用として,工具試験用の手腕シミュレータの構造のための2DOFモデルも,本研究は定義した。本研究の結果と本提案モデル化手法は,ISO10068(1998年)の改正に寄与することが期待される。産業への関連性:強度の工具振動に長期間暴露されると,手腕振動症候群(HAVS)になる恐れがある。HAVSを減らす効果的な取り組みは,振動暴露の強度を下げることである。本提案のモデル化手法と本研究の結果は,暴露を減らすためのより良い工具および防振装置を開発するのを支援するのに用いることが可能である。本モデル化手法はまた,手に伝達する振動への暴露から誘発される位置特異的な障害のリスクを評価するための位置特異的な振動数の重み付けを開発するのに用いることも可能である。Copyright 2010 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

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筋骨格系・皮膚モデル , R,L,C,Q,インピーダンス,誘電率の計測法・機器

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