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J-GLOBAL ID：202202265842016598   整理番号：22A0780196

指伸筋機構が手把持性能に及ぼす影響の生体力学的解析【JST・京大機械翻訳】

Biomechanical Analysis of the Effect of the Finger Extensor Mechanism on Hand Grasping Performance

著者 (5件)： Wei Yuyang (Department of Mechanical, Aerospace and Civil Engineering, The University of Manchester, Manchester, U.K.) ,  Zou Zhenmin (Department of Mechanical, Aerospace and Civil Engineering, The University of Manchester, Manchester, U.K.) ,  Qian Zhihui (Key Laboratory of Bionic Engineering, Ministry of Education, Jilin University, Changchun, China) ,  Ren Lei (Department of Mechanical, Aerospace and Civil Engineering, The University of Manchester, Manchester, U.K.) ,  Wei Guowu (Institute of Mechanical Engineering, University of Salford, Manchester, U.K.)
資料名： IEEE Transactions on Neural Systems and Rehabilitation Engineering  (IEEE Transactions on Neural Systems and Rehabilitation Engineering)
巻： 30  ページ： 360-368  発行年： 2022年 
JST資料番号： W0560A  ISSN： 1534-4320  CODEN： ITNSB3  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 手把持性能に及ぼす連結指伸筋機構の経路選定とトポロジーの影響を定量化することは,より良い臨床診断,外科的計画および生体模倣手開発のための長年の研究問題である。しかし,手作業中の接触力や接触面積などの手の性能パラメータを測定することは技術的に要求されている。また,その洗練された筋腱構造のため,物理的ハンドモデルを通して人間の手のパフォーマンスを複製することは困難である。本研究では,実験的検証済み被験者特異的有限要素(FE)ヒト手モデルを,手把持品質に及ぼす異なる腱トポロジーと材料特性の影響を定量化するために初めて使用した。把持品質は,それぞれ,伸筋フードと横方向バンドがないならば,15.94%と8.54%減少し,前者は,後者より,力伝達と把持品質の維持において,より重要な役割を果たすことが分かった。トポロジーの伸筋フードを除くと,横バンドを省略するよりも手の接触圧と接触面積がより多く減少する。把持品質の7.5%は,元のYoungModulusの半分を有する軟化腱により失われる。硬化した伸筋腱は把持の質を増加させるが,腱のYoungのModulusが50%以上増加すると,増強効果はレベルオフする傾向がある。これらの結果は,側方バンドと伸筋フードが把持品質を維持するための重要な構成要素であることを証明した。ロボットと人工手の器用性と把持品質は,これらの2つの構成要素を統合することによって改良することができた。また,把持品質を効果的に高めるのを助けるので,非常に硬い腱材料を使用する必要はない。Copyright 2022 The Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 位相幾何学 ,  品質 ,  ロボット ,  *伸筋 ,  ヒト ,  接触圧 ,  経路選定 ,  モデル
準シソーラス用語： 被験者 ,  接触力 ,  接触面積 ,  生体模倣 ,  材料特性 ,  有限要素 ,  伸筋腱 , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (2件)： 図形・画像処理一般  (JE04010I) ,  パターン認識  (JE07000S)

タイトルに関連する用語 (6件)： 指 ,  伸筋 ,  手 ,  把持 ,  生体 ,  力学的解析