に関する研究

早稲田大学大学院 創造理工学研究科

博 士 論 文 概 要

論 文 題 目

意図に応じた振戦の抑制を実現する 柔軟材料を用いた関節剛性可変機構

に関する研究

Study on Biological Joint Stiffness Adjust Mechanism Made of Soft Materials for Tremor Suppression with User’s Intention

申 請 者

松本 侑也

Yuya MATSUMOTO

総合機械工学専攻 メディカル・ロボティクス研究

2015 年 12 月

No.1

本 論 文 で は ， 柔 軟 材 料 を 用 い 意 図 に 応 じ て 関 節 剛 性 を 可 変 可 能 な 機 構 に よ り ， 不 随 意 の ふ る え （ 振 戦 ） を 軽 減 す る こ と を 目 的 と す る ． 本 態 性 振 戦 は ， 中 枢 神 経 系 に 原 因 が あ る と さ れ る 原 因 不 明 の 不 随 意 の ふ る え で あ り ， 日 常 動 作 の 妨 げ と な る こ と ， 患 者 が ふ る え て い る 状 態 を 恥 じ ， 社 会 的 活 動 を 自 粛 傾 向 に あ る こ と を 考 慮 す る と ， 振 戦 の 軽 減 手 法 の 開 発 が 急 務 で あ る ． 振 戦 を 軽 減 す る 手 法 の う ち ， 機 械 的 に 表 出 し た ふ る え を 身 体 外 部 か ら 抑 え 込 む 手 法 は ， 神 経 活 動 を 制 御 す る こ と で 振 戦 を 軽 減 す る 薬 物 療 法 や 手 術 療 法 と 異 な り ， 身 体 内 部 へ の 作 用 が な い た め ， 副 作 用 を 生 じ る 懸 念 が な い ． そ の た め ， 機 械 的 な ア プ ロ ー チ を ， 振 戦 軽 減 手 法 の 選 択 肢 に 加 え る こ と の 重 要 性 は 高 い ． 機 械 的 な ア プ ロ ー チ の う ち ， 装 着 型 ロ ボ ッ ト は ， 装 着 す る こ と で 関 節 動 作 を 制 限 す る 装 具 の 性 能 に ， セ ン サ と ア ク チ ュ エ ー タ を 用 い た 制 御 を 加 え る こ と で ， 装 着 者 の 状 態 に 応 じ た 振 戦 の 軽 減 を 実 現 可 能 で あ る ． し か し ， ロ ボ ッ ト と 人 体 が 接 触 す る こ と に よ っ て 振 戦 を 軽 減 す る 手 法 で あ る た め ， 強 い 接 触 を 起 こ る と 不 快 感 を 生 じ る と い う 問 題 が あ る ． ま た ， 既 存 の 装 着 型 ロ ボ ッ ト 一 般 に お け る 課 題 と し て ， 装 着 時 に 人 体 に 効 率 的 に 力 を 作 用 す る た め に ， ハ ー ド ウ ェ ア が 硬 い 素 材 で 製 作 さ れ て お り ， ロ ボ ッ ト が 人 体 に 対 し て ず れ た 際 に 過 負 荷 を 生 じ る こ と や ， ロ ボ ッ ト の 人 体 へ の 固 定 部 に お け る 繰 り 返 し 荷 重 に よ る 創 傷 リ ス ク が 懸 念 さ れ て い る ． 振 戦 の 軽 減 に お い て は ， 高 頻 度 で ロ ボ ッ ト と 人 体 の 接 触 を 生 じ る た め ， 装 着 者 の 意 図 に 応 じ て ， 振 戦 の 軽 減 が 必 要 な 場 合 の み ロ ボ ッ ト と 人 体 の 接 触 を 許 容 す る 設 計 が 要 求 さ れ る ． そ こ で ， 本 研 究 で は ， 普 段 は 衣 服 の よ う に 柔 軟 な 素 材 の 変 形 特 性 に 着 目 し ， 柔 軟 素 材 の 組 合 せ と 活 用 に よ っ て ， 装 着 者 の 関 節 に 付 与 す る 剛 性 を 可 変 す る メ カ ニ ズ ム を 開 発 す る ． 柔 軟 材 料 を 活 用 す る こ と で ， 衣 服 の よ う に 人 体 の 形 状 変 化 に 追 従 す る 低 剛 性 な 状 態 か ら ， 固 定 装 具 の よ う に 高 剛 性 な 状 態 ま で 剛 性 を ON/OFF 可 能 な メ カ ニ ズ ム で あ る こ と が オ リ ジ ナ リ テ ィ で あ る ． 本 研 究 に お け る 技 術 課 題 は ， 本 態 性 振 戦 を 目 標 動 作 を 行 う 上 で 軽 減 し な け れ ば な ら な い 最 低 限 の 振 幅 値 ま で 低 減 可 能 と な る よ う ， 柔 軟 材 料 を 活 用 し た メ カ ニ ズ ム を 設 計 す る こ と と ， 当 メ カ ニ ズ ム を 装 着 者 の 意 図 に 応 じ て 駆 動 す る た め の 意 図 推 定 ア ル ゴ リ ズ ム を 構 築 す る こ と に あ る ．本 論 文 で は ， ま ず ， 提 案 す る メ カ ニ ズ ム に つ い て 対 象 部 位 と 関 節 剛 性 を 可 変 す る コ ン セ プ ト と コ ン セ プ ト に 基 づ い た プ ロ ト タ イ プ 開 発 に つ い て 述 べ る ． そ し て ， 将 来 的 に プ ロ ト タ イ プ を 随 意 動 作 意 図 に 応 じ て 駆 動 す る た め ， 患 者 の 表 面 筋 電 位 の 特 徴 解 析 を 踏 ま え ， 特 徴 に 応 じ た 随 意 動 作 意 図 推 定 ア ル ゴ リ ズ ム を 提 案 し た ． 最 後 に ， 提 案 メ カ ニ ズ ム に よ る 関 節 動 作 制 限 に よ っ て 軽 減 さ れ る 振 戦 の 振 幅 を ， 実 験 的 に 導 出 し た 目 標 値 と 比 較 し て 評 価 す る こ と に よ り ， 手 法 の 有 効 性 を 評 価 し た ． 本 論 文 は 第 1 章 か ら 第 6 章 ま で で 構 成 さ れ る ．

第 1 章 で は ， 本 態 性 振 戦 の 医 学 的 背 景 ， 及 び ， 装 着 型 ロ ボ ッ ト を 用 い た 支 援 技 術 に つ い て ま と め る こ と で ， 本 研 究 の 位 置 付 け を 明 確 化 し た ． 本 態 性 振 戦 の 医 学 的 背 景 と し て は ， 本 態 性 振 戦 の 症 状 や 病 態 機 序 に つ い て 述 べ た 上 で ， 薬 物 療 法 を

No.2

始 め と す る 既 存 の 治 療 法 が 神 経 活 動 を 制 御 す る こ と に よ っ て 振 戦 の 抑 制 を 試 み て い る 共 通 点 が あ る こ と を 述 べ た ． 既 存 の 治 療 法 と は 異 な る 利 点 ， 欠 点 を 有 す る 手 法 と し て ， 機 械 的 ア プ ロ ー チ に よ る 軽 減 手 法 を 開 発 す る こ と の 必 要 性 を 述 べ た ． 機 械 的 ア プ ロ ー チ と し て ， 装 着 具 を 用 い 振 戦 を 直 接 抑 え 込 む 手 法 と ， 道 具 に 振 戦 が 伝 達 さ れ な い よ う 制 御 す る 手 法 を 比 較 し ， 装 着 型 ロ ボ ッ ト に よ る ア プ ロ ー チ の 長 所 短 所 を 明 確 化 し た ． さ ら に ， 装 着 型 ロ ボ ッ ト の 中 で も 振 戦 の 軽 減 を 対 象 と し た 場 合 と 一 般 的 な 支 援 手 法 を 比 較 し ， 振 戦 を 軽 減 す る だ け で な く ， 使 用 時 の 創 傷 リ ス ク を 回 避 す る た め に ， ロ ボ ッ ト と 人 体 の 接 触 を 最 小 限 に 抑 え る 必 要 性 が あ る と い う 課 題 を 導 出 し た ．こ の 課 題 を 解 決 す る 上 で ，剛 性 を ON/OFF 可 能 な ハ ー ド ウ ェ ア の 開 発 が 必 要 で あ る と 述 べ ， 柔 軟 材 料 の 組 合 せ と 活 用 に よ り 人 体 の 関 節 剛 性 を 可 変 す る メ カ ニ ズ ム を 開 発 し ， 振 戦 を 軽 減 す る 旨 を 述 べ た ．

第 2 章 で は ，柔 軟 材 料 の 組 合 せ と 活 用 に よ り 剛 性 を ON/OFF し ，人 体 の 関 節 剛 性 を 可 変 す る 提 案 機 構 に つ い て 述 べ る と 共 に ， 提 案 機 構 を 構 築 す る 上 で 必 要 と な る 本 態 性 振 戦 患 者 の 動 作 特 性 に 関 す る 実 験 と ， 機 構 の 剛 性 の 特 性 に 関 係 す る セ ン サ の 校 正 実 験 に つ い て 述 べ る ． ま ず ， 提 案 機 構 の 対 象 部 位 と し て は 本 態 性 振 戦 患 者 が 実 施 す る こ と が 難 し い 動 作 と し て 頻 繁 に あ げ ら れ る 食 事 動 作 に お い て 重 要 な 肘 屈 伸 動 作 と し た ． 提 案 機 構 を 構 築 す る 上 で ， 振 戦 の 動 作 に よ っ て 肘 関 節 回 り に 発 生 す る 関 節 ト ル ク を 事 前 に 導 出 す る こ と が 必 要 と な る た め ， 本 態 性 振 戦 患 者 と 模 擬 振 戦 患 者 を 対 象 と し て ， 振 戦 の ト ル ク を 計 測 し た ． 提 案 機 構 の ベ ー ス の ア イ デ ィ ア は ，装 具 学 に お け る 三 点 固 定 の 原 理 で あ り ，ワ イ ヤ と 非 伸 縮 性 の シ ー ト（ 生 地 ）を 活 用 す る こ と に よ っ て ，装 具 同 様 の 作 用 を 実 現 す る ．プ ロ ト タ イ プ と し て ， ワ イ ヤ の ガ イ ド チ ュ ー ブ が 配 置 さ れ た ス ポ ー ツ ウ ェ ア ， ワ イ ヤ の 駆 動 源 と な る モ ー タ を 配 し た 腰 部 サ ポ ー タ ， ワ イ ヤ の 張 力 を 検 出 す る セ ン サ を 搭 載 し た 手 部 ユ ニ ッ ト に て 構 成 さ れ る ハ ー ド ウ ェ ア を 構 築 し た ． 構 築 し た ハ ー ド ウ ェ ア の 剛 性 は 先 端 の ワ イ ヤ 張 力 セ ン サ に て 規 定 さ れ て お り ， 内 蔵 さ れ た 圧 縮 ば ね の 変 形 に よ っ て ワ イ ヤ の 張 力 を セ ン シ ン グ し つ つ ， 振 戦 を 軽 減 す る 際 に は ， 圧 縮 ば ね の 変 形 を リ ミ ッ タ ー に て 制 限 す る こ と に よ っ て ， 剛 性 を 急 上 昇 さ せ る 剛 性 可 変 機 構 と し た ． 第 3 章 で は ， 本 態 性 振 戦 患 者 の 振 戦 の ノ イ ズ を 含 ん だ 筋 電 位 か ら 随 意 動 作 意 図 を 推 定 す る ア ル ゴ リ ズ ム を 構 築 す る こ と に 向 け ， 患 者 の 表 面 筋 電 位 の 特 徴 解 析 を 実 施 し た ． ま ず ， 随 意 動 作 意 図 の 推 定 に 使 用 可 能 な 生 体 信 号 と 運 動 信 号 に つ い て ま と め ， 実 際 の 動 作 開 始 前 に 検 出 可 能 な 信 号 か つ ， こ れ ま で に ， 筋 電 義 手 な ど 多 様 な 機 器 で 制 御 入 力 信 号 と し て 使 用 さ れ た 実 績 が あ る 表 面 筋 電 位 を 用 い る 旨 を 述 べ た ． そ の 上 で ， 本 態 性 振 戦 患 者 特 有 の 課 題 と し て ， 患 者 の 筋 電 位 に 振 戦 の 原 因 と な る 信 号 が 混 入 し て お り ， か つ ， 乗 算 性 ノ イ ズ と い う 形 態 で 混 入 し て い る こ と を 述 べ た ． 乗 算 性 ノ イ ズ を 含 む 生 体 信 号 か ら の 動 作 意 図 推 定 は 行 わ れ て お ら ず ， リ ア ル タ イ ム に 意 図 を 推 定 す る ア ル ゴ リ ズ ム を 構 築 す る 必 要 が あ る ．こ れ ま で に ， 振 戦 の ノ イ ズ を 周 期 的 な サ イ ン 累 乗 波 で 近 似 し ， 近 似 し た ノ イ ズ を 計 測 さ れ た 筋

No.3

電 位 か ら 除 す る こ と に よ っ て ， 随 意 信 号 を 復 元 す る ア ル ゴ リ ズ ム を 構 築 し て き た が ， 姿 勢 を 維 持 し て い る 際 と 動 作 を し て い る 際 で ， 随 意 信 号 の 復 元 性 能 が 異 な っ て い る 問 題 を 述 べ ， 両 者 で 振 戦 の ノ イ ズ の 特 性 が 変 化 し て い る と い う 仮 説 を 立 て た ． ア ル ゴ リ ズ ム の 精 度 向 上 に 向 け ， 当 仮 説 を 検 証 す る た め に ， 本 態 性 振 戦 患 者 が 容 器 を 把 持 し た 状 態 で 肘 屈 伸 を 行 っ た 際 の 上 腕 二 頭 筋 の 表 面 筋 電 位 を 計 測 し ， 振 戦 の ノ イ ズ の 周 期 性 や 振 幅 値 に つ い て 解 析 し た ． そ し て ， 振 戦 の ノ イ ズ の 特 性 が ， 随 意 動 作 の 影 響 を 受 け ， 変 化 し て い る 様 子 を 確 認 し た ．

第 4 章 で は ， 第 3 章 の 特 徴 解 析 の 結 果 を 踏 ま え ， 振 戦 の ノ イ ズ の 特 徴 変 化 に 応 じ て ア ル ゴ リ ズ ム 事 態 を チ ュ ー ニ ン グ す る 手 法 を 提 案 し た ． 患 者 の 筋 電 位 に 特 徴 点 を 設 定 し ， 特 徴 点 の 値 か ら 振 戦 の ノ イ ズ の 特 徴 を 定 め ， ア ル ゴ リ ズ ム に 活 用 し た ． ア ル ゴ リ ズ ム に よ る 随 意 信 号 の 復 元 性 能 の 評 価 と し て は ， 二 種 類 の 筋 発 揮 ト ル ク を 用 い た 評 価 を 実 施 し た ． 当 評 価 は ， 患 者 の 筋 電 位 内 の 随 意 信 号 が 原 理 的 に 計 測 不 可 能 で あ る と い う 点 を 踏 ま え た 評 価 で あ り ， 筋 電 位 か ら 推 定 し た 筋 発 揮 ト ル ク と 運 動 情 報 か ら 逆 動 力 学 計 算 に よ っ て 逆 算 し た 筋 発 揮 ト ル ク の 平 均 二 乗 平 方 根 誤 差 を 比 較 し た ． 誤 差 は ， 復 元 ア ル ゴ リ ズ ム を 用 い な い 場 合 ， 振 戦 の ノ イ ズ の 特 徴 変 化 に 適 応 し な い ア ル ゴ リ ズ ム を 用 い た 場 合 ， 振 戦 の ノ イ ズ に 応 じ て チ ュ ー ニ ン グ を 行 う ア ル ゴ リ ズ ム を 用 い た 場 合 の 三 条 件 に て 比 較 し た ． 評 価 の 結 果 ， 提 案 す る チ ュ ー ニ ン グ を 含 め た ア ル ゴ リ ズ ム を 用 い る こ と で ， 動 作 時 と 姿 勢 維 持 時 の 双 方 に お い て 誤 差 の 低 減 が 確 認 さ れ ， ア ル ゴ リ ズ ム を 用 い な い 場 合 と 比 較 す る と 誤 差 の 低 減 率 は ， 動 作 時 で 15 – 30%， 姿 勢 維 持 時 で 30 – 45%程 度 で あ っ た ． こ の 結 果 よ り ， 提 案 手 法 に よ る 随 意 信 号 復 元 性 能 の 有 効 性 が 確 認 さ れ た ．

第 5 章 で は ， 第 2 章 で 構 築 し た 関 節 剛 性 可 変 機 構 を 用 い る こ と に よ る 関 節 動 作 制 限 性 能 の 評 価 を 実 施 し た ． 評 価 を す る に あ た り ま ず ， 性 能 評 価 の 目 標 値 と な る 指 標 を 導 出 す る た め の 実 験 を 二 種 類 実 施 し た ． ま ず ， 一 つ 目 の 実 験 は ， 食 事 動 作 を 実 施 す る 上 で 満 た す べ き 手 先 の 振 戦 の 振 幅 を 導 出 す る た め の 実 験 で あ り ， 健 常 者 三 名 に 対 し て ， 機 能 的 電 気 刺 激 を 付 与 し ， 様 々 な 強 度 の ふ る え を 模 擬 し た 状 態 で 実 験 を 実 施 し た ． 模 擬 振 戦 を 起 こ さ な い 状 態 と 比 較 し て タ ス ク 遂 行 時 間 が 長 く な っ た 振 幅 を 目 標 値 と し た ． 続 い て ， 金 属 フ レ ー ム を 用 い た ロ ボ ッ ト に よ る 抑 制 効 果 を 検 証 し た ． 本 態 性 振 戦 患 者 に 金 属 フ レ ー ム を 有 す る ロ ボ ッ ト を 装 着 し て い た だ き ， 装 着 の 有 無 に よ る 軽 減 効 果 を 比 較 し ， 柔 軟 材 料 を 用 い た 提 案 機 構 の 軽 減 性 能 の 目 標 値 と し た ． 最 後 に 提 案 機 構 を 振 戦 を 模 擬 し た 健 常 者 2 名 に 適 用 し た ． 一 定 の 姿 勢 を 保 っ た 条 件 に お い て ロ ボ ッ ト に よ る 関 節 動 作 の 制 限 を 行 い ， 模 擬 振 戦 の 軽 減 度 合 を 評 価 し た ． そ の 結 果 ， 被 験 者 の 体 型 な ど に よ り 効 果 に 差 が あ る も の の ， 提 案 機 構 に よ り 食 事 動 作 実 施 す る 上 で の 目 標 値 を 満 た す 水 準 ま で 低 減 可 能 で あ る 結 果 を 確 認 し た ．

第 6 章 で は ， 本 研 究 で 得 ら れ た 成 果 を ま と め て 結 論 を 述 べ る と 共 に ， 残 さ れ た 課 題 と 技 術 の 発 展 性 に つ い て 展 望 を 述 べ た ．

Ｎｏ.1

早稲田大学 博士（工学） 学位申請 研究業績書

氏 名 松本 侑也 印

（2016年

2

種 類 別 題名、 発表・発行掲載誌名、 発表・発行年月、 連名者（申請者含む）

論文

講演

（査読有）

○

○

○

[1] Yuya Matsumoto, Masatoshi Seki, Takeshi Ando, Yo Kobayashi, Yasutaka Nakashima, Hiroshi Iijima, Masanori Nagaoka, Masakatsu G. Fujie, “Development of an Exoskeleton to Support Eating Movements in Patients with Essential Tremor”, Journal of Robotics and Mechatronics, Vol. 25, No. 6, Dec. 2013, pp.949-958

[2] Takeshi Ando, Masaki Watanabe, Keigo Nishimoto, Yuya Matsumoto, Masatoshi Seki and Masakatsu G. Fujie, Myoelectric Controlled Exoskeletal Elbow Robot to Suppress Essential Tremor: Extraction of Elbow Flexion Movement Using STFTs and TDNN , Journal of Robotics and Mechatronics, 24(1), 141-149, 2012 [3] 川崎基資，築根まり子，松本侑也，關雅俊，小林洋，宮下朋之，藤江正克，“振戦

を抑制する上肢装具の設計に向けた前腕の粘弾性分布の測定”，看護理工学会誌，3 巻1号，pp. 31-42，2016

[1] Yuya Matsumoto, Motoyuki Amemiya, Daisuke Kaneishi, Yasutaka Nakashima, Masatoshi Seki, Takeshi Ando, Yo Kobayashi, Hiroshi Iijima, Masanori Nagaoka, Masakatsu G. Fujie, "Development of an Elbow-forearm Interlock Joint Mechanism Toward an Exoskeleton for Patients with Essential Tremor",2014IEEE/RSJ International Conference on Robots and Systems, pp.2055-2062, Chicago, Illinois, USA, September 14-18, 2014

[2] Yuya Matsumoto, Yasutaka Nakashima, Masatoshi Seki, Takeshi Ando, Yo Kobayashi, Hiroshi Iijima, Masanori Nagaoka, Masakatsu G. Fujie, "Development of a Filtering Algorithm to Demodulate Electromyogram Signal of Essential Tremor Patients", World Automation Congress 2014, Hawaii, USA, August 3 - 7, 2014

[3] Yuya Matsumoto, Masatoshi Seki, Takeshi Ando, Yo Kobayashi, Hiroshi Iijima, Masanori Nagaoka and Masakatsu G. Fujie, Analysis of EMG signals of Patients with Essential Tremor Focusing on the Change of Tremor Frequency, Proceeding of the 34th Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society (EMBC’12), 2244-2250, Hilton San Diego Bayfront, California, USA, 28 August - 1 September, 2012

[4] Yuya Matsumoto, Masatoshi Seki, Takeshi Ando, Yo Kobayashi, Hiroshi Iijima, Masanori Nagaoka, Masakatsu G. Fujie, Tremor Frequency Based Filter to Extract Voluntary Movement of Patients with Essential Tremor, The Fourth IEEE RAS/EMBS International Conference on Biomedical Robotics and Biomechatronics, 1415-1422, Roma, Italy, June 24-27, 2012

[5] Masatoshi Seki, Yuya Matsumoto, Takeshi Ando, Yo Kobayashi, Hiroshi Iijima, Masanori Nagaoka and Masakatsu G. Fujie, The Weight Load Inconsistency Effect on Voluntary Movement Recognition of Essential Tremor Patient, 2011 IEEE International Conference on Robotics and Biomimetics, 901-907, 2011

[6] Masatoshi Seki, Yuya Matsumoto, Hiroshi Iijima, Masanori Nagaoka, Takeshi Ando, Yo Kobayashi and Masakatsu G. Fujie, Development of Robotic Upper Limb Orthosis with Tremor Suppressiblity and Elbow Joint Movability, 2011 IEEE International Conference on Systems, Man, and Cybernetics, 729-735, 2011

Ｎｏ.2

早稲田大学 博士（工学） 学位申請 研究業績書

種 類 別 題名、 発表・発行掲載誌名、 発表・発行年月、 連名者（申請者含む）

講演

（査読有）

講演

その他

（講演）

（査読有）

[7] Masatoshi Seki, Yuya Matsumoto, Takeshi Ando, Yo Kobayashi, Hiroshi Iijima, Masanori Nagaoka and Masakatsu G. Fujie, Filtering Essential Tremor Noise on surface EMG based on Squared Sine Wave Approximation, Proceeding of the 33th Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society (EMBC’11), 7487-7491, 2011

[1] 松本侑也，川崎基資，金石大佑，雨宮元之，中島康貴，關雅俊，安藤健，小林洋，飯島 浩，長岡正範，藤江正克，"手先の加速度と上肢の姿勢計測に基づく本態性振戦患者の振 戦発生自由度特定手法の構築"，日本機械学会 ロボティクス・メカトロニクス講演会

（ROBOMECH 2014），3P2-X07，富山，2014年5月25-29日

[2] 松本侑也, 陳瑋煒, 雨宮元之, 金石大佑, 中島康貴, 關雅俊, 安藤健, 小林洋, 飯島浩, 長岡正範, 藤江正克, “ふるえを抑制する装着型ロボットのフレーム形状の工学的検討

", 第14回計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会（SI2013）, 3F1-2, 神戸, 2013年12月18-20日

[3] 松本侑也, 陳瑋煒, 雨宮元之, 金石大佑, 中島康貴, 關雅俊, 安藤健, 小林洋, 飯島浩, 長岡正範, 藤江正克, “ふるえを抑制する装着型ロボットのフレーム形状の工学的検討

", LIFE2013 生活生命支援医療福祉工学系学会連合大会, GS3-1-1, 山梨，2013 年 9 月 2-4

[4] 松本 侑也, 關 雅俊, 安藤 健, 小林 洋, 中島 康貴, 飯島 浩, 長岡 正範, 藤江 正克,

"本態性振戦患者の食事動作を支援する肘装着型ロボットの装着による振戦抑制効果の 検証",日本機械学会 ロボティクス・メカトロニクス講演会2013, 1P1-E02, 2013年5月 24-26日

[5] 松本侑也, 關雅俊, 安藤健, 小林洋, 中島康貴, 飯島浩, 長岡正範, 藤江正克, 本態性 振戦患者の表面筋電位を用いた随意動作識別アルゴリズムにおける振戦の特徴変化に応 じたパラメータチューニング, 第 22回ライフサポート学会フロンティア講演会, A6-4, 慶應義塾大学芝共立キャンパス, 東京, 2013年3月2日

[6] 松本 侑也，関 雅俊，安藤 健，小林 洋，飯島 浩，長岡 正範，藤江 正克，本態性振戦 患者のふるえのトルク解析に基づく食事動作を支援する肘装着型ロボット装具の設計，

生活生命支援工学系学会連合大会（LIFE2012），GS1-4-8，名古屋大学，名古屋，2012 年11月2-4日

[7] 松本侑也，関雅俊，安藤健，小林洋，飯島浩，長岡正範，藤江正克，ふるえを起こす筋 電信号の特徴を考慮した本態性振戦患者の随意動作識別法の開発，日本機械学会2012年 度年次大会，J241026，金沢大学角間キャンパス，金沢，2012年9月9-12日

[8] 松本 侑也，関 雅俊，安藤 健，飯島 浩，長岡 正範，藤江 正克，"筋電信号の特徴解析 に基づく本態性振戦患者の随意動作識別法の開発", 日本機械学会ロボティクス･メカト ロニクス講演会'11 講演論文集（ROBOMEC2011）, 2P2-D01, 2011年5月

[1] Akira Kato, Yuya Matsumoto, Yo Kobayashi, Masakatsu G. Fujie, “Estimating a Joint Angle by Means of Muscle Bulge Movement along Longitudinal Direction of the Forearm”, 2015 IEEE International Conference on Robotics and Biomimetics, 5-8 December, 2015 (Accepted)

[2] Yasutaka Nakashima, Kazuya Takizawa, Yuya Matsumoto, Satoshi Miura, Yo Kobayashi, Masakatsu G. Fujie, Foot Pressure and Posture Information-Based Visual Feedback System for Well-Balanced Gait in Older People, Proceedings of the 41st Annual Conference of the IEEE Industrial Electronics Society (IECON 2015), Pacifico Yokohama, Yokohama, Japan, Nov.9-12, 2015

Ｎｏ.3

早稲田大学 博士（工学） 学位申請 研究業績書

種 類 別 題名、 発表・発行掲載誌名、 発表・発行年月、 連名者（申請者含む）

その他

（講演）

（査読有）

その他

（講演）

その他

（特許）

[3] Satoshi Miura, Yuya Matsumoto, Yo Kobayashi, Kazuya Kawamura, Yasutaka Nakashima, Masakatsu G. Fujie, "Visual and Somatic Sensory Feedback of Brain Activity for Intuitive Surgical Robot Manipulation", Proceedings of the 37th Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society (EMBC'15), Milano, Italy, Aug. 25-29, 2015

[4] Yasutaka Nakashima, Shinya Kawano, Yuya Matsumoto, Yo Kobayashi, Masakatsu G.

Fujie, Motoji Yamamoto, “Development of Gait Training System to Encourage the Swinging the Upper Limbs Based on the Phase Change of the Shoulder Horizontal Rotation at the Heel Contact”, 2015 IEEE/ASME International Conference on Advanced Intelligent Mechatronics, Busan, Korea, July 7-11, 2015

[1] Akira Kato, Yuya Matsumoto, Yo Kobayashi, Shigeki Sugano, Masakatsu G. Fujie,

“Feasibility Study on Joint Angle Estimation by Means of Muscle Bulge Movement Longitudinally along the Forearm”, Late Breaking Research Posters Paper of the 37th Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society (EMBC’15), Milano, Italy, August 25-29, 2015

[2] 加藤陽，松本侑也，小林洋，菅野重樹，藤江正克，”前腕皮膚表面形状変化に基づく筋 隆起計測位置の決定による手関節角度の推定”，第3回看護理工学会学術集会，O5-03，

京都，Oct. 11, 2015.

[3] 中島康貴, 滝澤和弥, 松本侑也, 三浦智, 小林洋, 藤江正克, 足圧と姿勢情報の視覚バ イオフィードバックを用いた 高齢者の歩行時バランス能力訓練装置の開発, 日本機械 学会2015年度年次大会（JSME 2015）, J1630203, 北海道大学（北海道）, Sep. 13-16, 2015

[4] 髙橋 望, 松本 侑也, 山川 宏, 藤江 正克，”対麻痺者の大振り歩行支援に向けた振り 子運動時の上肢負荷低減手法の提案”，第31回ライフサポート学会（LIFE2015），3E1-02，

九州，Sep. 7-9, 2015.

[5] 加藤陽，松本侑也，小林洋，菅野重樹，藤江正克，”長手方向の筋隆起位置変化に基づ く手関節角度推定に対し関節負荷が与える影響”，日本ロボット学会第33回学術講演会

（RSJ2015），2J1-02，東京，Sep. 4, 2015

[6] 兒玉 拓磨，加藤陽，松本侑也，高西淳夫，藤江正克，”筋電義手制御に向けた電極圧 迫時の筋電位補正に基づく把持力推定”，日本ロボット学会第 33 回学術講演会

（RSJ2015），2A2-08，東京，Sep. 4, 2015

[7] 中島康貴, 松本侑也, 小林洋, 藤江正克, 山本元司, 踵接地時の肩水平面回旋動作の位 相変化に基づいた上肢の振り出しを促す歩行訓練システムの開発, 第 24 回バイオメカ ニズムシンポジウム, pp. 249-256, 岩室温泉ゆもとや（新潟）, Jul. 24-26, 2015 [8] 中島 康貴，河野 信哉，松本 侑也，小林 洋，藤江 正克，山本 元司，"上肢と下肢の協

調運動を促す歩行訓練システムの開発―踵接地に基づいた肩水平面回旋動作の制御手法 の構築―”，日本機械学会 ロボティクス・メカトロニクス講演会（ROBOMECH 2015），

2A2-I06，京都，2015年5月17-19日

[9] 中山正之，松本侑也，中島康貴，安藤健，小林洋，藤江正克，"形状記憶合金アクチュエ ータを用いた服型下肢装具の開発"，日本機械学会主催 第 20回ロボティクス・シンポ ジア，489-496, 軽井沢，長野，2015年3月15-16日

その他（講演）：他9件

藤江正克，小林洋，安藤健，松本侑也，中島康貴，關雅俊“動作支援システム，随意運動認 識装置及び随意運動認識プログラム”特開2014-121499