機械システム工学科 和田研究室(移動システム研究)

機械システム工学科
和田研究室(移動システム研究)
(工学研究院・産業技術専攻、機械システム工学専攻(兼務))和田正義
*連絡先
E-mail: [email protected]
1.はじめに
3.車いす電動化システム
コンピュータで電気モータを制御するこ
とにより,ロボット・メカトロニクス機器は
人間よりも俊敏にそして力強く動作するこ
とが可能です.この技術を移動機器に応用す
ることで,人間の移動の支援を行うことがで
きますが,状況認識,制御を誤ると逆に危険
な状況を生み出す恐れもあります.機械シス
テム工学専攻)和田研究室では車輪型移動ロ
ボットや電動車両の動作制御,あるいは操縦
システムの研究開発を行っています.ここで
は福祉メカトロニクスであるジョイスティ
ック式自動車運転装置の研究と車いす電動
化システムの研究について紹介します.
手動の車いすにモータ,車輪などを装着し,
電動車いすにしたものを,簡易電動車いすと
呼び,その簡便さから近年需要が増大してい
ます.本研究室では独自に考案したアクティ
ブキャスタという移動ロボット用の駆動シ
ステムを用いた簡易電動車いす用の電動化
システムに関する研究を行っています.操作
は通常の電動車いすと同様なジョイスティ
ックを用いて行います.1輪に駆動機構をま
とめることで,小型・軽量なシステムを設計
することが可能になります.1輪で駆動する
にも関わらず,従来の電動車いすに劣らない
操作性を実現できます.
2.ジョイスティック式自動車運転装置
重度の障害者の自身による運転を支援す
るために,軽い力,少ないストロークで操作
可能なジョイスティック式自動車運転支援
装置について研究を行っています.今回開発
したジョイスティック式運転装置は,運転者
が操作するジョイスティックの動きにより,
ハンドルの駆動と,ペダルの駆動をそれぞれ
電気モータで行うものです.ジョイスティッ
クを前後方向に操作した場合には,車両のア
クセル・ブレーキペダルが作動することで車
両の加減速を行い,一方,左右に操作した場
合には,ステアリングシャフトを回転駆動し
車両前輪の操舵を行います.
Manual
wheelchair
Active-caster
drive system
Air suspension
アクティブキャスタ車いす電動化システム
Chain & Sprocket
Pedal
Joystick
Steering
Joystick
Drive units
運転支援システムの概念図
ジョイスティック装置装着の様子(2本タイプ)