| 講演名 | 2017-03-13 ヒト腕の関節トルクと運動時間の関係 武田 美咲(長岡技科大), 南部 功夫(長岡技科大), 和田 安弘(長岡技科大), |
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| 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． |
| 抄録(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 |
| キーワード(英) | Fitts' law / human arm dynamics / torque / movement duration |
| 資料番号 | MBE2016-85 |
| 発行日 | 2017-03-06 (MBE) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | MBE / NC |
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| 開催期間 | 2017/3/13(から2日開催) |
| 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） | |
| 委員長氏名（和） | 福岡 豊(工学院大) / 佐藤 茂雄(東北大) |
| 委員長氏名（英） | Yutaka Fukuoka(Kogakuin Univ.) / Shigeo Sato(Tohoku Univ.) |
| 副委員長氏名（和） | 中島 一樹(富山大) / 萩原 将文(慶大) |
| 副委員長氏名（英） | Kazuki Nakajima(Univ. of Toyama) / Masafumi Hagiwara(Keio Univ.) |
| 幹事氏名（和） | 田中 久弥(工学院大) / 高野 博史(富山県立大) / 田中 宏喜(京都産大) / 青西 亨(東工大) |
| 幹事氏名（英） | Hisaya Tanaka(Kogakuin Univ.) / Hiroshi Takano(Toyama Pref. Univ.) / Hiroki Tanaka(Kyoto Sangyo Univ.) / Toru Aonishi(Tokyo Inst. of Tech.) |
| 幹事補佐氏名（和） | 堀江 亮太(芝浦工大) / 金 主賢(富山大) / 秋間 学尚(東北大) / 篠沢 佳久(慶大) |
| 幹事補佐氏名（英） | Ryota Horie(Shibaura Inst. of Tech.) / Kim Juhyon(Univ. of Toyama) / Hisanao Akima(Tohoku Univ.) / Yoshihisa Shinozawa(Keio Univ.) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on ME and Bio Cybernetics / Technical Committee on Neurocomputing |
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| 本文の言語 | JPN |
| 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（和） | |
| 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 |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 武田 美咲 / Misaki Takeda |
| 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） | 南部 功夫 / Isao Nambu |
| 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） | 和田 安弘 / Yasuhiro Wada |
| 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.) |
| 発表年月日 | 2017-03-13 |
| 資料番号 | MBE2016-85 |
| 巻番号（vol） | vol.116 |
| 号番号（no） | MBE-520 |
| ページ範囲 | pp.15-20(MBE), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2017-03-06 (MBE) |