腱振動刺激による運動錯覚を用いた動作教示法の検討 (ニューロコンピューティング)  [in Japanese] A Study on Teaching Specific Movements Using Tendon Vibration in Humans  [in Japanese]

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Author(s)

    • 上田 淳 UEDA Jun
    • ジョージア工科大学ジョージW.ウッドラフ機械工学研究科 George w. Woodruff School of Mechanical Engineering, Georgia Institute of Technology

Abstract

リハビリテーションや技術の必要な作業の習得において,特定の動作の教示を行う際には,口頭による指示や直接触れて実際に関節を動作させて教えることが考えられるが,教える側の負担が大きい.本稿では,腱振動刺激による運動錯覚によって動作を教示する新しい手法に対する初期の実験結果を示す.腱振動刺激による運動錯覚は安価な振動モータを利用して生じさせることができるため,電気刺激と比較して容易かつ安全に動作の教示が行える.開発した振動数可変の振動子を用い,被験者に腱振動刺激による動作の錯覚を与え,被験者が感じた動きを再現する際に測定した関節角度と目標角度との差分をフィードバックすることで,腱に与える振動の振動数を調整する手法を提案する.運動錯覚を利用して動作の教示を行う場合と,運動錯覚を用いない場合について,健康な成人11名の被験者で実験を行い,運動錯覚を用いた提案手法の有用性を確認したので報告する.

In the case of teaching specific limb movement for people, e.g. rehabilitation or teaching some difficult operations, verbal instructions or direct motion of the learner's joint are always used but these processes burden the instructors. This paper presents initial experimental results on a new concept for teaching movements that utilizes sensory illusion induced by using small vibration motors. This tendon vibration can be implemented relatively easily and safely compared with electrical stimulation. Wearable vibrators with variable frequency control have been developed. By using the developed vibrators, a feedback control method that compensates for the error between a reference angle and current joint angle has been implemented for the elbow movements. The efficacy of the proposed method has been confirmed by experiments conducted for 11 healthy adult subjects.

Journal

  • IEICE technical report. Neurocomputing

    IEICE technical report. Neurocomputing 112(480), 31-36, 2013-03-13

    The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers

Codes

  • NII Article ID (NAID)
    110009713249
  • NII NACSIS-CAT ID (NCID)
    AN10091178
  • Text Lang
    JPN
  • ISSN
    0913-5685
  • NDL Article ID
    024407402
  • NDL Call No.
    Z16-940
  • Data Source
    NDL  NII-ELS 
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