人間-機械システム学研究室（梶川研）

研究室 4117室、教員居室 4102室

http://www.ipc.tohoku-gakuin.ac.jp/kaji-lab/

令和元年度 ジュニアセミナー 研究室紹介

＜問い合わせ先＞

• 人の日常生活を支援する機械システム開発

人間の解析運動，感覚, 心理 etc.,

機械システムデザイン製 作制 御

研究領域

人間工学的解析（機構、制御、感覚、感性）

生活、介護、福祉

設計、デザイン （機構、制御etc.）

今年度の研究テーマ

①ナビゲーション機能を有する白杖

②ロボットハンドによるスキンシップに対する心理的評価

③腰部パワーアシスト

④舌の運動トレーニングシステム

⑤機器操作のためのハンズフリーインターフェース

⑥腰部負担の軽減を目的としたハンズフリー歩行支援杖

①ナビゲーション機能を有する白杖

１）歩行環境認識機能

２）歩行誘導機能

・受動車輪（凹凸に応じて上下動）・3次元測距センサ

前方の路面状況、歩行環境計測

・ステアリング機構

危険回避

※歩行環境の計測性能の向上！※ナビゲーション機能の強化！

②ロボットハンドによるスキンシップに対する心理的評価

程度表現→制御目標値

モデル構築

１）音声指示→制御目標

・曖昧な表現 “少し強く”etc.,

・力学的な刺激量 “ +1.0N ? +1.0N/m2?”

⇒ 表現と力量の関係解析

言葉を用いたマッサージロボット制御方法

弾性指を使った押し込み実験

２）マッサージ動作に対する心理的評価

※指示表現に対する力量の妥当性検証

※心地よさに影響を与える因子？

③腰部パワーアシスト

１）弾性要素＋機構のみ

“ゴム,バネ等”の弾性要素＆

“リンク”による“てこの原理”

→ 上体の引き上げ

※今後、本格設計１）効率的な引き上げ機構（弾性要素選定、機構）２）簡易な装着方法３）軽量

④舌運動トレーニング装置

モニター:目標提示

１）舌運動と力を計測

１）目標軌道等に対する追従運動を行う・操作位置、操作力の定量的な評価

２）力覚刺激に対する反応

舌で動かすジョイスティックを利用した実験（操作反力提示機能有）

脳卒中等のリハビリ効果の定量的な評価

※実験実施＆解析１）反力提示法の確立２）トレーニングメニューの作成と実験

⑤機器操作のためのハンズフリーインターフェース

１）ハンズフリー機器操作

顔の向きを推定し、移動ロボットの制御等に利用・画像上の顔の特徴点座標の抽出

→・特徴点の載る平面の法線ベクトル計算

（顔の向き）

２）機器操作アプリケーションの考案と実装

⑥腰部負担軽減を目的とした歩行支援杖

１）ハンズフリー

２）脚長の自動伸縮

脇の下と踵を結ぶリンクで負荷分散

歩容に合わせた脚長の自動調節

→ 両手自由！

→ 自然な歩行実現

図１ 脚長ロック機構

※脚長制御の高速化！※装着方法の改良（安定、簡易）！

その他（過去のテーマ）

• 筋電位によるロボット制御• 音声によるロボット制御

• 肘関節パワーアシスト• 車椅子用立ち上がり補助機構• 車椅子牽引ロボット

• 投げ上げ運動時の手指運動の解析• 触れ心地のよいロボットハンド

【インターフェース系】

【介護、福祉系】

【感覚・運動解析系】

※対応可能なテーマのキーワードとして参考にしてください

研究室構成

１） ゼミ 基本的に週1回開催２） オープンキャンパス参加（6月、8月）３） 学祭参加（10月）４） 研究室イベント（不定期）開催５） 学会発表（国内外）

研究室活動

院生 ・・・ M２ ２名、 M1 1名4年生 ・・・ ７名（内進学予定1名）

国際学会ARIS2018 (2018.8 台北) 国際学会ARIS2018

にて表彰（台北）国際学会IEEE AIM2017 にて表彰（ミュンヘン）

2018年度 卒論打ち上げ

ROBOMECH2019 （広島）

求める人材

１） 毎日学校（研究室）に来る。２） 挨拶、報告ができる。３） 計画を立てて、物事を進められる。

（スケジュール管理ができる。）

研究室公開について

期間 ： 10/4 ～ 11/1

場所 ： 4117室時間 ： 金1，５コマ

※上記の期間以外(本日からOK)でも、随時対応します。4102室か4117室にお越しください。

梶川不在でも、研究室学生が対応します。

※Webページも参照くださいhttp://www.ipc.tohoku-gakuin.ac.jp/kaji-lab

【研究内容】【講義情報】のページに情報あり

ご清聴ありがとうございました。

【進路についての参考情報（OB、OG進路抜粋）】

＜進学＞

東北学院大学大学院（11）、東北大学大学院（2）、東北文化学園専門学校（臨床工学技士）＜就職＞

運輸系 ： JR東日本（10）、JR東海、JR北海道、JR貨物

電力系 ： 東北電力、ユアテック、東北発電工業（2）建設 &設備系

： 竹中工務店、熊谷組、ＴＡＫイーヴァック、かわでん（2）、日成ビルド（2）、関西エックス線、日立パワーソリューションズ、パナソニックＥＳエンジニアリング、太平電業（2）三菱ビルテクノサービス etc.,

医療系 ： テルモ、会津オリンパス、扶桑薬品、伊藤超短波、ライト製作所、仙台赤十字病院 etc.,

製造系 ： シャープ、アルプスアルパイン（3）、東京エレクトロン（2）、THK（2）、アマダ、ケーヒン、東北特殊鋼、不二工機、一関ヒロセ電機、凸版印刷、福島キャノン、 JVCケンウッド東北パイオニアＥＧ、武蔵エンジニアリング（2）、TDK、仙台ニコン（2） 、TKC、TTK

ケーヒンエレクトロニクステクノロジー 、ケイテック、本田技研 etc.,

SE系 ： 日立東日本ソリューションズ、アルファシステムズ etc.,

サービス系: 大塚商会、はま寿司、オートバックス

その他 ： 仙台市役所

※赤字は、今年度、昨年度の進路先。( )内は総計。