講演名 1995/12/9
自律開閉口運動を行う顎運動シミュレータJSN/1Cにおける筋アクチュエータの制御 : 筋制御系の改良
田村 和巳, 林 豊彦, 中嶋 新一, 小林 博, 山田 好秋, 石岡 靖, 宮川 道夫,
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抄録(和) 顎連動の制御メカニズムを解明するために,我々はヒトに近い構造をもつ自律顎運動ロボットと咬合力センサを開発してきた.このロボットには,DCサーボモータでワイヤを駆動する方式を用いた咬筋と外側翼突筋アクチュエータが装着されている.これらアクチュエータの制御にインピーダンス制御と適応制御を用いることにより,ヒトに近いかみしめを伴う開閉口運動を実現できた.しかしこの制御系は,等張性収縮において完全な位置制御を行っており,この点では実際の筋と異なっていた.これを改善し,より正確に伸張反射系をシミュレートするために,筋種や連動相の違いによりワイヤ長のフィードバック量を調節できるようにした.この制御系の改良と顎二腹筋アクチュエータの追加により,従来より自然な開閉口連動を実現することができた.
抄録(英) In order to clarify the control mechanism of jaw movements, we have been developing an autonomous jaw-robot with a life-like structure and occlusal-force sensors, which is driven by masseter and lateral pterygoid actuators, all materialized by a cable-tendon DC-servo motor. To control these, we introduced an impedance-control scheme and an adaptive control mechanism, enabling it to perform a life-like open-close movement with clenching. This control scheme, however, employs a complete position-control in the isotonic phase for any actuator, which is incomprehensible in actual muscles. To improve this, we varied the amount of cable-length feedback, according to differences in muscles and movement phases, so as to simulate the activity of the stretch reflex more accurately. This modification and the addition of bilateral digastric actuators enabled the robot to perform a more natural open-close movement.
キーワード(和) 自律顎運動ロボット / 顎二股筋アクチュエータ / インピーダンス制御 / 適応制御 / 伸張反射 / 開閉口連動
キーワード(英) autonomous jaw-movement robot / digastric actuator / impedance control / adaptive control / stretch reflex-jaw / open-close movement
資料番号 MBE95-119
発行日

研究会情報
研究会 MBE
開催期間 1995/12/9(から1日開催)
開催地(和)
開催地(英)
テーマ(和)
テーマ(英)
委員長氏名(和)
委員長氏名(英)
副委員長氏名(和)
副委員長氏名(英)
幹事氏名(和)
幹事氏名(英)
幹事補佐氏名(和)
幹事補佐氏名(英)

講演論文情報詳細
申込み研究会 ME and Bio Cybernetics (MBE)
本文の言語 JPN
タイトル(和) 自律開閉口運動を行う顎運動シミュレータJSN/1Cにおける筋アクチュエータの制御 : 筋制御系の改良
サブタイトル(和)
タイトル(英) Control System of an Autonomous Jaw-Movement Simulator, JSN/1C, Capable of Performing Open-Close Movement : Improvement of the Muscular Control Scheme
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) 自律顎運動ロボット / autonomous jaw-movement robot
キーワード(2)(和/英) 顎二股筋アクチュエータ / digastric actuator
キーワード(3)(和/英) インピーダンス制御 / impedance control
キーワード(4)(和/英) 適応制御 / adaptive control
キーワード(5)(和/英) 伸張反射 / stretch reflex-jaw
キーワード(6)(和/英) 開閉口連動 / open-close movement
第 1 著者 氏名(和/英) 田村 和巳 / Okazumi TAMURA
第 1 著者 所属(和/英) 新潟大学大学院工学研究科
Graduate School of Engineering, Niigata University
第 2 著者 氏名(和/英) 林 豊彦 / Toyohiko HAYASHI
第 2 著者 所属(和/英) 新潟大学大学院自然科学研究科
Graduate School of Science and Technology, Niigata University
第 3 著者 氏名(和/英) 中嶋 新一 / Shin-ichi NAKAJIMA
第 3 著者 所属(和/英) 新潟工科大学機械制御システムエ学科
Department of Mechanical and Control Engineering, Niigata Institute of Technology
第 4 著者 氏名(和/英) 小林 博 / Hiroshi KOBAYASHI
第 4 著者 所属(和/英) 新潟大学歯学部補綴学第一教室
First Department of Prosthetic Dentistry, School of Dentistry, Niigata University
第 5 著者 氏名(和/英) 山田 好秋 / Yoshiaki YAMADA
第 5 著者 所属(和/英) 新潟大学歯学部口腔生理学講座
Department of Oral Physiology, School of Dentistry, Niigata University
第 6 著者 氏名(和/英) 石岡 靖 / Kiyoshi ISHIOKA
第 6 著者 所属(和/英) 新潟大学
Professor Emeritus, Niigata University
第 7 著者 氏名(和/英) 宮川 道夫 / Michio MIYAKAWA
第 7 著者 所属(和/英) 新潟大学工学部情報工学科
Department or Information Engineering, Faculty of Engineering, Niigata University
発表年月日 1995/12/9
資料番号 MBE95-119
巻番号(vol) vol.95
号番号(no) 404
ページ範囲 pp.-
ページ数 8
発行日