Sensors, Volume 24, Issue 19 (October-1 2024) に本研究室の森 雄斗さん（博士3年）の論文が掲載されました。
[Sensors, Volume 24, Issue 19 (October-1 2024)]◆ Yuto Mori, Soichiro Yokoyama, Tomohisa Yamashita, Hidenori Kawamura Masato Mori : Development of Assistance Level Adjustment Function for Variable Load on a Forearm-Supported Robotic Walker, Sensors, Vol. 24, No. 19 (2024) https://www.mdpi.com/1424-8220/24/19/6456
ー title
Development of Assistance Level Adjustment Function for Variable Load on a Forearm-Supported Robotic Walker
日本語訳: 前腕支持型ロボット歩行器における可変な荷重量に対応する支援量調整機能の開発
ー Abstract
With the progression of an aging society, the importance of walking assistance technology has been increasing. The research and development of robotic walkers for individuals requiring walking support are advancing. However, there was a problem that the conventional constant support amount did not satisfy the propulsion force required for the walking speed that users wanted. In this study, in order to solve this problem, we propose an algorithm for determining the support amount to maintain the walking speed when the average walking speed of each user is set as the target speed. A robotic walker was developed by attaching BLDC motors to an actual walker, along with a control algorithm for assistance based on sampling-type PID control. The effectiveness of the assistance determination algorithm and the usefulness of the parameters were demonstrated through experiments using weights loaded on the forearm support and target speeds. Subsequently, subject experiments were conducted to verify the ability to maintain target speeds, and a questionnaire survey confirmed that the assistance did not interfere with actual walking. The proposed algorithm for determining the assistance levels demonstrated the ability to maintain target speeds and allowed for adjustments in the necessary level of assistance.
日本語訳: 高齢化社会の進展に伴い、歩行支援技術の重要性が高まっている。歩行に支援が必要な人に向けたロボット歩行器の研究開発が進められている。本研究では利用者が歩行器に荷重を加えることにより必要な推進力が変化することに着目した。利用者ごとの平均歩行速度を目標速度とした場合における歩行速度を維持するための支援量決定アルゴリズムの開発を目標とする。実際の歩行器にBLDCモータを取り付けたロボット歩行器とサンプリング方式のPID制御をベースとした支援量の制御アルゴリズムを開発した。支持台に積載した重りと目標速度の実験によって、支援量決定アルゴリズムの有効性と使用したパラメータの有用性を示した。その後、被験者実験により、目標速度の維持能力を検証し、アンケート調査から実際の歩行を阻害しないような支援であることを確認した。今回提案した支援量の決定アルゴリズムは目標速度の維持能力が確認され、必要な支援量の調整が可能であった。
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