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Fig.4.17 0付近の物体持ち上げ時の変位(被験者C)
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Fig.4.l8 0付近の物体持ち上げ時の変位(被験者D)
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Fig.4.l9 0付近の物体持ち上げ時の変位(被験者E)
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第 5 章
結
5 . 1 まとめ
パワーアシスト装置の最適な制御手法の考案を目的とし，パワーアシスト装置を用いて物体を 持ち上げる際に軽く感じた原因を明らかにするために物体を持ち上げる際の力の加え方や重量の感
じ方に関してパワーアシスト装置による影響を検証した.
まず，物体を持ち上げる際の力の加え方や重量の感じ方がパワーアシスト装置によって差異が発 生するのかを ACサーボモータによるボールねじ駆動型一自由度パワーアシスト装置によって検証 した.重量の感じ方に関しては，パワーアシスト装置を用いて物体を持ち上げる場合と通常の拘束 されていない物体を持ち上げることによって重量の比較を行った.その結果，パワーアシスト装置 を用いると実際の物体の質量の6""'7割程度に感じる (O.7kgの物体がO.5kgに感じる)ことが分かつ た.物体を持ち上げる際の力の加え方に関しては，物体を持ち上げ始めてから離れるまでのテーブ ルからの反力を測定することで検証した.その結果，被験者ごとに違いはあるものの，パワーアシ スト装置を用いた物体持ち上げ時と通常の物体持ち上げ時に関して，パワーアシスト装置に取り付 けられた物体の仮想質量が重くなるにつれて，物体を持ち上げ始めてからテーブルから離れるまで の時間が長くなることが分かり，物体を持ち上げる際の重量の感じ方と物体を持ち上げ始めてから 離れるまでのテーブルからの反力が相関していることが分かつた.
次に，パワーアシスト装置を用いて物体を持ち上げる際に通常の物体を持ち上げる際より軽く
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感じた原因を解明するために，原因が時間遅れによるものと仮定し，時間遅れの有無によって物体 を持ち上げる際にどのような差異が出るのかをパワーアシスト装置を用いた物体持ち上げ時のテー ブルからの反力を用いてシミュレーションすることで検証した.その結果，全ての被験者において 時間遅れ無しの場合より有りの場合の方が物体を持ち上げ始めてから物体がスポンジから離れるま での時間が短いことが分かつた.物体を持ち上げる際の力の加え方の検証で物体が速く持ち上がれ ば上がるほど，その物体の重量は軽く感じていることが分かつたので，時間遅れが入ったことによ って時間遅れが入っていない場合より物体が速く持ち上がったことが，同じ質量でもパワーアシス ト装置を用いた物体持ち上げ時に通常の物体持ち上げ時より軽く感じた原因ではないかと考えられ る.
5 . 2 今後の課題
今後の課題として，本研究では持ち上げ物体の寸法が一種類だ、ったが，寸法を変えることによっ て物体を持ち上げる際の力の加え方や重量の感じ方がどのように影響するのかを調査していく.ま た，今回は物体が床から離れた際の反力を測定し，パワーアシスト装置を用いた物体持ち上げの方 が通常の物体持ち上げより早く持ち上がったことが分かつたが，速く持ち上がってしまうと正常に 装置を扱えない場合があるので，その現象を防止する制御方法を考案する必要がある.
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L重 大 学 大 学 院
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学 研 究 科参考文献
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