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講演抄録/キーワード
講演名 2017-03-13 13:10
ヒト腕の関節トルクと運動時間の関係
武田美咲南部功夫和田安弘長岡技科大MBE2016-85
抄録 (和) Fitts' lawは,運動速度(運動時間と運動距離)と終端精度のトレード・オフの関係を示すキネマティックなモデルである.Fitts' lawは様々な条件下で成り立つという点で非常に優れているが,腕に力を込めて運動した場合などに成り立たないことがある.このことから,ヒト腕の運動時間を決定する要因には運動距離や終端精度の他にも腕のダイナミクスや筋骨格系が関わっていると考えられる.本研究では,水平面内の腕の到達運動における運動速度と終端精度の関係をヒト腕ダイナミクスに基づき検討した.運動時間を拘束する実験と終端精度を拘束する実験を行い,各実験の運動速度と終端精度の関係,運動時間とトルクの関係およびトルクと終端精度の関係を確認した.その結果,どちらの実験においても終端精度とトルク積分値の関係は線形性を示した.また,運動時間を拘束する実験において運動時間とトルク積分値の関係は非線形性を示した.以上のことから,Fitts' lawで表されるような速度と精度のトレード・オフがトルクと運動時間の関係式によって説明できる可能性が示唆された. 
(英) Fitts' law is an empirical model using kinematic parameter explaining speed-accuracy trade-off characteristics of human arm movement. Although this law can hold under various conditions, there are some cases where it cannot be explained when moving the arm with co-contraction. Here, we consider whether arm dynamics factors contribute to determine movement duration of human arm movement. First, we conducted movement duration control experiment and end-point accuracy control experiment in order to investigate speed-accuracy trade-off of human arm movement as expressed by Fitts' law. Then the relationship between movement speed and end-point accuracy, the relationship between movement duration and torque, and the relationship between torque and end-point accuracy in each experiment were confirmed.The result showed that the relation between the end-point accuracy in the Fitts' law and the integrated torque showed linearity, and the relationship between the movement duration and the integrated torque showed nonlinearity.It was suggested that the speed-accuracy trade-off as expressed by Fitts' law could be explained by relation of movement duration and torque.
キーワード (和) Fitts' law / ヒト腕ダイナミクス / トルク / 運動時間 / / / /  
(英) Fitts' law / human arm dynamics / torque / movement duration / / / /  
文献情報 信学技報, vol. 116, no. 520, MBE2016-85, pp. 15-20, 2017年3月.
資料番号 MBE2016-85 
発行日 2017-03-06 (MBE) 
ISSN Print edition: ISSN 0913-5685  Online edition: ISSN 2432-6380
著作権に
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技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します.(許諾番号:10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034)
PDFダウンロード MBE2016-85

研究会情報
研究会 MBE NC  
開催期間 2017-03-13 - 2017-03-14 
開催地(和) 機械振興会館 
開催地(英) Kikai-Shinko-Kaikan Bldg. 
テーマ(和) ME, 一般 
テーマ(英)  
講演論文情報の詳細
申込み研究会 MBE 
会議コード 2017-03-MBE-NC 
本文の言語 日本語 
タイトル(和) ヒト腕の関節トルクと運動時間の関係 
サブタイトル(和)  
タイトル(英) Relation between human arm joint torque and movement duration 
サブタイトル(英)  
キーワード(1)(和/英) Fitts' law / Fitts' law  
キーワード(2)(和/英) ヒト腕ダイナミクス / human arm dynamics  
キーワード(3)(和/英) トルク / torque  
キーワード(4)(和/英) 運動時間 / movement duration  
キーワード(5)(和/英) /  
キーワード(6)(和/英) /  
キーワード(7)(和/英) /  
キーワード(8)(和/英) /  
第1著者 氏名(和/英/ヨミ) 武田 美咲 / Misaki Takeda / タケダ ミサキ
第1著者 所属(和/英) 長岡技術科学大学 (略称: 長岡技科大)
Nagaoka University of Technology (略称: Nagaoka Univ. of Tech.)
第2著者 氏名(和/英/ヨミ) 南部 功夫 / Isao Nambu / ナンブ イサオ
第2著者 所属(和/英) 長岡技術科学大学 (略称: 長岡技科大)
Nagaoka University of Technology (略称: Nagaoka Univ. of Tech.)
第3著者 氏名(和/英/ヨミ) 和田 安弘 / Yasuhiro Wada / ワダ ヤスヒロ
第3著者 所属(和/英) 長岡技術科学大学 (略称: 長岡技科大)
Nagaoka University of Technology (略称: Nagaoka Univ. of Tech.)
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講演者
発表日時 2017-03-13 13:10:00 
発表時間 25 
申込先研究会 MBE 
資料番号 IEICE-MBE2016-85 
巻番号(vol) IEICE-116 
号番号(no) no.520 
ページ範囲 pp.15-20 
ページ数 IEICE-6 
発行日 IEICE-MBE-2017-03-06 


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