論文の概要: Can We Redesign a Shoulder Exosuit to Enhance Comfort and Usability Without Losing Assistance?
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.04625v1
- Date: Wed, 04 Feb 2026 14:56:25 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-03-23 08:17:41.172256
- Title: Can We Redesign a Shoulder Exosuit to Enhance Comfort and Usability Without Losing Assistance?
- Title（参考訳）: 安全を損なうことなく快適さとユーザビリティを高めるために、我々は肩のエクササイズを再設計できるのか?
- Authors: Roberto Ferroni, Daniele Filippo Mauceri, Jacopo Carpaneto, Alessandra Pedrocchi, Tommaso Proietti,
- Abstract要約: 肩の可動性低下は, 上肢機能と日常生活活動能力を制限する。
本研究は, 快適性に配慮したソフトショルダー・エクソスーツ (ソフトショルダー v2) を考案した。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 37.41239795810583
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: Reduced shoulder mobility limits upper-limb function and the performance of activities of daily living across a wide range of conditions. Wearable exosuits have shown promise in assisting arm elevation, reducing muscle effort, and supporting functional movements; however, comfort is rarely prioritized as an explicit design objective, despite it strongly affects real-life, long-term usage. This study presents a redesigned soft shoulder exosuit (Soft Shoulder v2) developed to address comfort-related limitations identified in our previous version, while preserving assistive performance. In parallel, assistance was also improved, shifting from the coronal plane to the sagittal plane to better support functionally relevant hand positioning. A controlled comparison between the previous (v1) and redesigned (v2) modules was conducted in eight healthy participants, who performed static holding, dynamic lifting, and a functional pick and place task. Muscle activity, kinematics, and user-reported outcomes were assessed. Both versions increased endurance time, reduced deltoid activation, and preserved transparency during unpowered shoulder elevation. However, the difference between them emerged most clearly during functional tasks and comfort evaluation. The redesigned module facilitated forward arm positioning and increased transverse plane mobility by up to 30 deg, without increasing muscular demand. User-reported outcomes further indicated a substantial improvement in wearability, with markedly lower perceived pressure and higher ratings in effectiveness, ease of use, and comfort compared to the previous design. Taken together, these findings show that targeted, user-centered design refinements can improve comfort and functional interaction without compromising assistive performance, advancing the development of soft exosuits suitable for prolonged and daily use.
- Abstract（参考訳）: 肩の移動力の低下は, 上肢機能と日常生活活動の多様さを制限した。
着用可能なエクソスーツは、腕の高位化、筋力の低下、機能的運動の支援を約束しているが、現実の長期使用に強く影響を及ぼすにもかかわらず、明示的な設計目的として快適さが優先されることは稀である。
本研究は,前バージョンで確認した快適性に関する制約に対処しつつ,補助的性能を保ちつつ,再設計されたソフトショルダーエキソスーツ(ソフトショルダーv2)について述べる。
並行して補助も改善され、機能的な手の位置決めを支援するために、冠面から矢状面へ移行した。
静的保持,動的昇降,機能的ピック・アンド・プレイス・タスクを行った8名の健常者を対象に,前回(v1)と再設計(v2)モジュールの制御比較を行った。
筋活動,キネマティクス,およびユーザ報告結果について検討した。
両バージョンとも持続時間を延長し、デルトイドの活性化を減少させ、無力肩上げ時の透明性を保った。
しかし,機能的タスクや快適性評価において,両者の違いが最も顕著であった。
再設計されたモジュールは、筋肉の需要を増大させることなく、前腕の位置決めと横方向の機動性の向上を最大30デグまで促進した。
ユーザ報告の結果はさらに、装着性を大幅に改善し、従来の設計と比較して、認知圧が著しく低下し、有効性、使いやすさ、快適性が向上したことを示している。
これらの結果から, ユーザ中心設計の改良により, 補助性能を損なうことなく, 快適さと機能的相互作用が向上し, 長期・日常使用に適したソフトエクソスーツの開発が進展することが示唆された。
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