研 究 報 告 書

報告書名:

工業技術研究報告書
 

報告書番号:

No.37
 

報告書年度:

2008
 

研究種別:

競争型受託研究
 

テーマ名:

介護予防のための筋力向上トレーニングロボットシステムの研究開発
 

副 題:


 

担当者:

中部 昇 (研究開発センター)
菅家 章 (   〃    )
大野 宏 (   〃    )
斎藤 博 (   〃    レーザー・ナノテク研究室)
須田 孝義(下越技術支援センター)
長谷川 直樹(  〃      H17・H18年度所属)
真柄 賢太郎(研究開発センター H17年度所属)
 

抄 録:

 高齢者を対象とした筋力向上トレーニングロボットの安全性を評価するために,人の代わりにトレーニングロボットを駆動する試験装置を開発し,負荷特性試験,電気安全性・電磁両立性試験,および連続運転試験を行った。これらの試験結果はいずれも良好であり,その後高齢者の使用が試みられるトレーニング効果の実証試験へむけて,その安全性を確認することができた。本試験装置によって,使用者に危険が及ぶことなく,かつ任意の使用状況を繰り返し再現することが可能となり,再現性の高いトレーニングロボットの再現性の高い安全性評価を行うことができた。
 

緒 言:

 加齢などにより体力や身体機能の低下した高齢者が質の高い生きがいのある社会生活を送る営むためには,各個人の体力や身体機能に応じた無理のない運動を続けることによって,心身ともに健康を維持,増進することが必要である。これに関連して,平成18年度に施行された改正介護保険法によって,全国に設立される介護予防拠点で高齢者に対して筋力向上トレーニングなどのサービスが提供されるようになった。このような筋力向上トレーニングでは,各人の医療情報に基づいて専門医師や理学療法士の処方による個人の身体能力に適合した適度な運動メニューを提供することが不可欠である。
 本研究は,独立行政法人新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)の平成17-19年度事業「人間支援型ロボット実用化基盤技術開発」において,高齢者を対象とした,安全かつ効果的な運動メニューを提供できる筋力向上トレーニングロボットシステムの開発を,財団法人にいがた産業創造機構と株式会社日立製作所が受託したものである。試作された筋力向上トレーニングボットを図1に示す。本トレーニングロボットは従来のレッグプレス,ローイング,レッグエクステンションを複合した構造を有しており,上肢と下肢の筋力トレーニングを1台で行うことができる。また,トレーニング負荷を従来の錘ではなくモータにより発生させることで,それぞれの利用者に適合した負荷パターンを任意に調整することが可能である。しかしその反面,このようなロボットと使用者が直接触れ合うシステムでは,故障,停電など万一の場合において,誤作動などにより利用者に危険が及ばないよう安全性を確保する必要がある。
 そこで新潟県工業技術総合研究所では,本トレーニングロボットの安全性評価を受託し,人の代わりにトレーニングロボットを動かす試験装置を開発した。これを用いて負荷特性試験,電気安全性・電磁両立性(EMC)試験,および連続運転試験を行い,使用時においてトレーニングロボットが所定の負荷を作用させているか,ならびに制御装置の安全性が確保されているかについて検証を行った。本報では平成18年度に行った試作トレーニングロボットの安全性評価試験について報告する。
 

資 料:

介護予防のための筋力向上トレーニングロボットシステムの研究開発.pdf(約505.96 Kバイト)