理研、お姫様だっこができる介助ロボット 力と柔らかい動きを両立

2015年2月25日 14:27

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移乗介助や起立補助など、人との柔らかな接触と大きな力が必要とされる動きをロボットで同時に実現するための研究用プラットフォーム「ROBEAR(ロベア)」(理化学研究所の発表資料より)

移乗介助や起立補助など、人との柔らかな接触と大きな力が必要とされる動きをロボットで同時に実現するための研究用プラットフォーム「ROBEAR(ロベア)」(理化学研究所の発表資料より)[写真拡大]

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  • ROBEARで用いているアクチュエータユニット。ACサーボモータ、ギヤ、モータドライバ、制御・通信基板を一体化している(理化学研究所の発表資料より)
  • ソファーに座っている人を両腕で支持して立たせ、向きを変えて車椅子に下ろす動作(理化学研究所の発表資料より)
  • ROBEARによる横抱き(理化学研究所の発表資料より)
  • ROBEARによる立った姿勢での抱きかかえ(理化学研究所の発表資料より)

 理化学研究所の向井利春チームリーダーらによる研究グループは、移乗介助や起立補助など、人との柔らかな接触と大きな力が必要とされる動きをロボットで同時に実現するための研究用プラットフォーム「ROBEAR(ロベア)」を開発した。

 少子高齢化社会を迎えた日本では、介護者不足を補うためのロボット技術に大きな期待が寄せられている。特にベッドから車椅子への移乗は介護者にとって大きな負担となっており、介護の現場では1日約40回もの移乗介助を1人の介護士が行っているケースもある。

 今回の研究では、低減速比でも大きな力を出せるアクチュエータユニットと、小さな力から大きな力まで多様な状況での検出を可能とする3種類の力覚系センサを組み合わせて用いることで、人と柔らかく接して、必要に応じて大きな力を出すことを可能にした。ひずみゲージを用いた「6軸力/トルクセンサ」、関節のモータを流れる電流から関節のトルク(ねじりの強さ)を推定する仮想的なセンサである「電流トルク推定器」、皮膚に相当するゴム製の「触覚センサ(スマートラバーセンサ)」の3種類の力覚系センサを採用することで、人と接する時の柔らかさと安全性を確保している。

 今後は、本研究で実現された特性を活かして、新しい柔軟介護やリハビリに応用できるロボットが開発できると期待されている。

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