本研究では、特に農作業における長時間の中腰姿勢をアシストして作業者の軽労化を目指した、軽量なパワーアシスト装具を開発しています。

　従来の市販のパワーアシスト装置の中には背中側を引っ張ることで体を起こしたり、中腰を支えたりするものがいくつかありますが、中腰姿勢の力学解析を行った結果、これらはアシストと同時に椎間板への圧迫力も増加しました。また、電動式などで装置の重量が増えることも椎間板への圧迫力が増加し、体を痛める可能性があることがわかりました。

　そこで、これらを回避し、適切なアシスト力を与える機構を考案し、空気圧人工筋肉を用いて軽量化を図った装具を試作しました。これまでの試作では、中腰姿勢を維持した際に、提案する装具を利用することで脊柱起立筋の筋活動を低減させることができ、軽労化が期待できることがわかりました。

　今後、さらなる軽量化、使いやすいデザインや安定した動作を実現する空気圧人工筋肉の耐圧性向上を検討していきます。また、実際の長時間における農作業中の各データ収集に向けた通信システムなどの開発も行い、軽労化の評価を行っていきます。

　以上のような空気圧人工筋肉を用いた中腰姿勢アシスト装具について、技術指導・共同研究が可能です。

研究者

秋田県立大学システム科学技術学部 知能メカトロニクス学科　准教授　齋藤 直樹