多関節駆動下肢外骨格のエルゴノミクス評価
Fatai Sado1,2, Raja Ariffin Raja Ghazilla3, Mukhtar Fatihu Hamza4
1Centre for Product Design and Manufacturing, Department of Mechanical Engineering, Faculty of Engineering, University of Malaya, Kuala Lumpur, Malaysia. abdfsado1@gmail.com.
Scientific reports
|August 29, 2025
まとめ
この研究では 動力のある外骨格は 筋肉の活動と 持ち上げや運ぶ作業における 認知された努力を 大幅に減少させることが示されています 補助装置は,手作業における身体的負担を減らすために有望である.
科学分野:
- バイオメカニクス
- 人間 と ロボット の 相互作用
- エルゴノミクス
背景:
- 手作業を繰り返し行うことで 運動器系に損傷が及ぶ危険性があります
- 外骨格は人間の力を増やし 身体的労力を減らすために開発されています
- 下肢外骨格の有効性を 評価することは極めて重要です
研究 の 目的:
- ハップと膝関節を動かすエクソスケルトンの手作業の性能を調査する.
- 外骨格を用いて筋肉の活動と感知力の減少を定量化する.
- 外骨格が,持ち運ぶ時の疲労に与える影響を評価する.
主な方法:
- 15人の参加者が持ち上げ,運ぶ作業を行う概念実証試験.
- 電気ミオグラフィー (EMG) センサーは,大脳中枢筋,直足筋,胃筋の筋肉の活動を測定しました.
- 参加者は,作業後の筋骨格的労力を評価し,疲労の発症は参加者ごとに決定された.
主要な成果:
- 外骨格は,広大な中部 (30 - 60%) と,直足 (30 - 38%) と,腹側 (40 - 58%) の筋肉の活動を減少させた.
- 参加者は,外骨格で下肢の負担が 26. 9% 減ったと報告しました.
- 主観的な疲労評価は個人に大きく異なっていた.
結論:
- 筋肉の活動と 持ち運びの努力を 効果的に減少させます
- 発見は,手作業における強度増強エクソスケルトンの性能データを提供します.
- 累積的なトラウマ障害を予防するために外骨格の使用を調査するにはさらなる研究が必要です.
