論文の概要: Robotic Cane as a Soft SuperLimb for Elderly Sit-to-Stand Assistance
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2003.02080v1
- Date: Sat, 29 Feb 2020 22:44:11 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2022-12-27 21:00:49.347441
- Title: Robotic Cane as a Soft SuperLimb for Elderly Sit-to-Stand Assistance
- Title（参考訳）: 高齢者用ソフトスーパーリムとしてのロボット犬
- Authors: Xia Wu, Haiyuan Liu, Ziqi Liu, Mingdong Chen, Fang Wan, Chenglong Fu,
Harry Asada, Zheng Wang, Chaoyang Song
- Abstract要約: そこで我々は, 空気圧駆動による移動支援型ロボット杖を備えた環境用スーパーリムシステムの爆発的設計を提案した。
バイオメカニカルモデルを含む環境用スーパーリムシステムの設計可能性について検証した。
我々は,下肢機能増強のための高齢者補助型スーパーリムシステムの環境設計を支援するための経験的ガイドラインを要約した。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 24.50702040551235
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Many researchers have identified robotics as a potential solution to the
aging population faced by many developed and developing countries. If so, how
should we address the cognitive acceptance and ambient control of elderly
assistive robots through design? In this paper, we proposed an explorative
design of an ambient SuperLimb (Supernumerary Robotic Limb) system that
involves a pneumatically-driven robotic cane for at-home motion assistance, an
inflatable vest for compliant human-robot interaction, and a depth sensor for
ambient intention detection. The proposed system aims at providing active
assistance during the sit-to-stand transition for at-home usage by the elderly
at the bedside, in the chair, and on the toilet. We proposed a modified
biomechanical model with a linear cane robot for closed-loop control
implementation. We validated the design feasibility of the proposed ambient
SuperLimb system including the biomechanical model, our result showed the
advantages in reducing lower limb efforts and elderly fall risks, yet the
detection accuracy using depth sensing and adjustments on the model still
require further research in the future. Nevertheless, we summarized empirical
guidelines to support the ambient design of elderly-assistive SuperLimb systems
for lower limb functional augmentation.
- Abstract（参考訳）: 多くの研究者は、ロボット工学を多くの先進国や発展途上国が直面している高齢化に対する潜在的な解決策とみなしている。
もしそうなら、デザインを通して高齢者支援ロボットの認知的受容と環境制御をどう扱うべきか?
本稿では,室内運動支援のための先入観駆動型ロボット杖,人間とロボットのインタラクションに対応するインフレータブルベスト,環境意図検出のための奥行きセンサを組み込んだアンビエントスーパーリムブ(スーパー数値ロボット肢)システムの探索設計を提案する。
提案方式は, 寝台, 椅子, トイレ等における高齢者の在宅使用における着席・立ち上がり移行時の積極的な支援を提供することを目的としている。
閉ループ制御実装のためのリニア杖ロボットを用いた生体力学モデルを提案する。
バイオメカニカルモデルを含む環境型スーパーリムシステムの設計可能性を検証した結果,下肢運動の低減と高齢者転倒リスクの低減にメリットが示されたが,深度センサを用いた検出精度とモデル調整は今後もさらなる研究が必要である。
それにもかかわらず,高齢者補助スーパーリムブシステムの下肢機能増強のための環境設計を支援するための経験的ガイドラインをまとめた。
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