Gait Rehabilitation System by Using Locomotion Interface

概要開発システム没入型歩行リハビリテーションシステム簡易型システム

ニュース

2019/11/9 茨城テックプラングランプリにてグローカリンク賞をいただきました。

目的

病気や怪我で歩行困難になっている人を再び自分の足で歩けるように歩行練習をサポートする技術の開発

基本方式

身体の各関節の角度を制御するのではなく、足や手などの身体の末端部分の位置姿勢をコントロールすることで片足前後および上下の2自由度の機構を採用し、装着の煩わしさを減らしつつ、立位での歩行練習を可能に。健康な人の足や手の移動軌跡を繰り返し体験することで、歩行機能改善を図る。

 

 

これまでの開発システム

 

GaitMaster2 (2000-2003):歩行速度0.3 m/s, チェーンドライブ

Hiroaki Yano, Kaori Kasai, Hideyuki Saitoh and Hiroo Iwata:” Development of a gait rehabilitation system using a locomotion interface”, Journal of Visualization and Computer Animation, Volume 14, pp.243-252, (2003)

GaitMaster3 (2004-2006): 歩行速度0.6 m/s, 直動ボールネジアクチュエータの組み合わせにより分解組立容易に

大貫久美子、矢野博明、斉藤秀之、岩田洋夫:可搬型歩行感覚呈示装置を用いた歩行リハビリテーション、計測自動制御学会論文誌、第43巻3号, pp.189-196, (2007)

GaitMaster4 (2006-2009): 歩行速度 1.0 m/s, 低床(乗り降りしやすい)、スライダーてこ機構(前後)+直動ボールネジ(上下)

矢野 博明、中島 陽介、田中 直樹、斉藤 秀之、岩田 洋夫:歩行感覚呈示装置を用いた臨床実験用歩行リハビリテーションシステムの開発、日本バーチャルリアリティ学会論文誌 Vol.14, No.4, pp.455-462(2009)

GaitMaster5 (2009-2011): 歩行速度 1.0 m/s, 低床、小型、スライダーてこ機構(前後)+直動ボールネジ(上下)
Hiroaki Yano, Shintaro Tamefusa, Naoki Tanaka, Hideyuki Saito, and Hiroo Iwata: “Interactive Gait Rehabilitation System with a Locomotion Interface for Training Patients to Climb Stairs“, Presence:Teleoperators and Virtual Environments Winter 2012, Vol. 21, No. 1: 16–30 (2012)
Naoki Tanaka, Hideyuki Saitou, Toshifumi Takao, Noboru Iizuka, Junko Okuno, Hiroaki Yano, Akira Tamaoka, and Hisako Yanagi:” Effects of gait rehabilitation with a footpad-type locomotion interface in patients with chronic post-stroke hemiparesis: a pilot study”, Clinical Rehabilitation, August 201226: 686-695(2012)
Naoki Tanaka, Takeshige Kanamori, Hideyuki Saitou, Hiroaki Yano, Junko Okuno, Hisako Yanagi:”Improvements of muscle strength and gait ability among chronic post-stroke patients by gait training with a footpad-type locomotion interface”, Journal of Novel Physiotherapies,S1:002. doi:10.4172/2165-7025.S1-002(2012)
田中 直樹,斉藤 秀之,飯塚 陽,矢野 博明,奥野 純子,柳 久子,”維持期脳卒中患者に対する歩行感覚提示装置を用いた歩行トレーニング効果の持続性”, 理学療法科学, 27/2, pp.123-128(2012)

GaitMaster6 (2012- ): 歩行速度 1.0 m/s, 低床、小型、スライダーてこ機構(前後)+直動ボールネジ(上下)
田中 直樹、海老原 一彰、江幡 安彦、新井 明香、福田 将大、金森 毅繁、矢野 博明、柳 久子:”歩行感覚提示装置を用いた歩行トレーニングが回復期脳卒中患者の下肢筋活動に与える影響”、第56回日本リハビリテーション医学会学術集会 (2019)

 

GaitMaster7 (2015-):歩行速度 1.0 m/s, 低床、小型 上肢運動提示機構による全身運動提示、 静音ベルトドライブ

球面ディスプレイとGaitMaster4との組み合わせによる移動感覚の創出

Hiroaki Yano, Takayuki Masuda, Yousuke Nakajima, Naoki Tanaka, Shintaro Tamefusa, Hideyuki Saitou and Hiroo Iwata,” Development of a Gait Rehabilitation System with a Spherical Immersive Projection Display”, Journal of Robotics and Mechatronics, Vol. 12, No.6, pp.836-845(2008)

足元への映像表示 (より複雑な歩行への対応)


飛び石にかかと接地    影で姿勢の傾き知覚  矢印で姿勢傾き知覚

岑宗樹、歩行リハビリテーションシステムのための足元映像提示、2015年度筑波大学大学院知能機能システム専攻修士論文