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J-GLOBAL ID：201802278162272727   整理番号：18A1140475

ハンドアシストデバイスの開発と評価:グリップ【JST・京大機械翻訳】

Development and assessment of a hand assist device: GRIPIT

著者 (5件)： Kim Byungchul (School of Mechanical and Aerospace Engineering/SNU-IAMD, Seoul National University, Seoul, Republic of Korea) ,  In Hyunki (School of Mechanical and Aerospace Engineering/SNU-IAMD, Seoul National University, Seoul, Republic of Korea) ,  In Hyunki (Korea Institute of Industrial Technology, Kimje, Republic of Korea) ,  Lee Dae-Young (School of Mechanical and Aerospace Engineering/SNU-IAMD, Seoul National University, Seoul, Republic of Korea) ,  Cho Kyu-Jin (School of Mechanical and Aerospace Engineering/SNU-IAMD, Seoul National University, Seoul, Republic of Korea)
資料名： Journal of NeuroEngineering and Rehabilitation (Web)  (Journal of NeuroEngineering and Rehabilitation (Web))
巻： 14  号： 1  ページ： 15  発行年： 2017年 
JST資料番号： U7328A  ISSN： 1743-0003  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 【背景】様々な手補助装置は,麻痺を有する人々のために商業化されているが,それらは,工具固定および装置アタッチメント法の観点から,いくらか制限されている。ハンド外骨格ロボットは,ユーザがより広い範囲のツールを把握することを可能にするが,多数のアクチュエータと制御装置の存在により,重く,複雑で,大きい。GRIPITハンドアシスト装置は,軽量でコンパクトな装置における改良されたツール固定とデバイスアタッチメントを提供することによって,従来のデバイスと外骨格ロボットの両方の限界を克服する。GRIPITは,この把握姿勢が,小物体の書き込みや把持などの活動のために学校やオフィスで頻繁に使用されるため,脊髄損傷を有する人々に対する三脚把握を支援するように設計されている。【方法】GRIPITの主な開発目的は,単一ワイヤを介して人手で操作される軽量でコンパクトな補助装置を用いて,それ自身の手を用いてツールを把握することを支援することである。GRIPITは,安定した把握を可能にするために,腱張力を維持する手袋,ワイヤ,および小さな構造のみから成る。けん経路選定点は,母指,指に力をかけるように設計され,三脚把握を形成する。張力維持構造は,適切な張力で把持姿勢を維持する。装置開発に続いて,脊髄損傷を有する4人の人々を募集し,GRIPITの書込み性能を従来のホルダと手書きの性能と比較した。GRIPITの主要な性能目標の1つである三脚把握を必要とするので,書込みを評価作業として選択した。【結果】6つの異なる書込み作業を含む新しい評価を考案し,定性的および定量的方法の両方を含む様々な観点から書込み能力を測定し,一方,ほとんどの従来の評価は定性的方法または単純な時間測定評価のみを含む。外観,携帯性,着用の困難さ,被験者の把握の困難さ,筆記感,疲労性,および読みやすさを測定し,様々な単語と文章を書きながら定性的性能を評価した。結果は,GRIPITが従来の補助装置と比較して摩耗と使用に比較的複雑であることを示した。しかし,それは書込みの間,十分な把握力を提供するので,感覚,疲労性,および可読性を書くための利点を持っている。2つの定量的性能因子を評価し,書き込みの精度と書込みの剛性を評価した。書込みの精度を評価するために,与えられた条件下で様々な図形を引き出すための被験者を求めた。書込みの剛性を評価するために,ペン先端力とペンの角度変化を測定した。定量的評価結果により,GRIPITは,ペン上に高い力を加えても,ペンシェイクなしで正確に書き込むことができることを示した。結論:被験者がGRIPITを使用した場合,主にGRIPITがより高い把握力を発揮することができたので,被験者がGRIPITを使用した場合には,定量的および定量的結果はより良好であった。障害者が指を制御することができないので,把持力は重要であり,従って,非障害者は指を書き込む必要があるのに対して,それらの全体の腕を書き込む必要がある。GRIPITのために開発された張力維持構造は,ユーザの手に関する適切な把握力とモーメントバランスを提供するが,他の書込み法は,摩擦力を用いてペンを固定するだけであるか,または,把持力を生成するためにユーザのアームを必要とする。Copyright 2018 The Author(s) All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 携帯型 ,  障害者 ,  金属線 ,  アクチュエータ ,  *外骨格 ,  張力 ,  脊髄損傷 ,  アーム ,  麻痺性疾患 ,  ロボット ,  剛性 ,  アタッチメント義歯
準シソーラス用語： 被験者 ,  三脚 ,  軽量 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： 脊髄損傷 ,  補助装置 ,  エイズを書く ,  評価 ,  外骨格

分類 (2件)： ロボットの運動・制御  (IC04012J) ,  生体代行装置  (EL04000N)

引用文献 (30件)：

• T. E. T. H. TTl, The restoration of motor function following hemiplegia in man. Brain A Journal of Neurology. 1951;74(3):443-80.
• Snoek GJ, Ijzerman MJ, Hermens HJ, Maxwell D, Biering-Sorensen F. Survey of the needs of patients with spinal cord injury: impact and priority for improvement in hand function in tetraplegics. Spinal Cord 2004;42(9):526-32.
• A. Wege and G. Hommel: Development and control of a hand exoskeleton for rehabilitation of hand injuries. In Intelligent Robots and Systems, (IROS 2005). 2005 IEEE/RSJ International Conference on. Edmonton, Canada. 2005. p. 3046-51.
• M. Fontana, A. Dettori, F. Salsedo, and M. Bergamasco: Mechanical design of a novel Hand Exoskeleton for accurate force displaying, In Robotics and Automation, (ICRA2009). 2009 IEEE International Conference on, Kobe. 2009. p. 1704-9.
• Chiri A, Vitiello N, Giovacchini F, Roccella S, Vecchi F, Carrozza MC. Mechatronic design and characterization of the index finger module of a hand exoskeleton for post-stroke rehabilitation. IEEEASME Trans Mechatronics. 2012;17(5):884-94.

タイトルに関連する用語 (3件)： 開発 ,  評価 ,  グリップ