株式会社ロボメカニクス研究所

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2016.08.27 Saturday

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    2013.07.31 Wednesday

    ☆彡 マッサージロボット 続編

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      JUGEMテーマ:健康
      ☆彡 マッサージロボット 続編

       前回に続き家庭用マッサージチェアで採用されている揉み機構に付いて考察の続きである。
      古典的な機構であるが、経験工学から培われた揉みメカニズムとして下図がある。揉み軸

      揉み軸の概念図である。
      揉み用電動機(50W)の回転駆動力は、減速機(ウォームなど)で1/50まで減速されトルクを高める。
      よって揉み軸回転数は「16rpm〜39rpm)である。
      一方で叩き軸(図示無し)の回転数は、およそ300rpm〜650rpmである。
      揉み軸の回転は、図中の揉み角度と偏心量を備えた小径軸(図の右側)で揉み軌道を得る。
      ここで揉み心地のパラメータとしては、揉み角度、偏心量と言える。
      特に偏心の方向(揉み角度との関係においてと偏心量(大体1mm位)の微妙な設定による。
      また偏心方向は、押し揉み又は引き揉みを決定する値である。
      揉み機構であるブーメランバネ鋼(図示無し)は、複数のベアリングを介して上記、小径軸に組み立てられる。(次回に揉み機構全体説明図を載せる予定)
      この設定は、各々マッサージメーカーのノウハウである。
      上記は、アナログ的機構であるが、一部Pメーカー製では、サーボ制御でしかも揉み玉の反力を力センサーによって、力制御する機種が出てきている。(最新機種)

      さらに早稲田大学の高西教授と朝日大学歯学部の勝又教授の共同開発したWAO-2型オーラルリハビリテーションロボットでは、独自のコンプライアンス制御によるデジタル制御が採用されている。早稲田大学WAO-2

      左図は、WAO-2型ロボット写真を示す。
      ※早稲田大学高西研究室HPから写真を入手した。
      >>続く

      09:25 | 科学 | - | - |
      2013.07.30 Tuesday

      ☆彡 マッサージロボット 続編

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        JUGEMテーマ:健康

         ☆彡 マッサージロボット 続編
        揉み玉説明図
        今回も家庭用マッサージチェアの揉み機構に付いて考察してみたい。
        前回で説明した通り、最近のマッサージチェアに搭載のメカニズムの内、揉み機構は左図の如く、シーソーアームタイプの揉み玉が4つ組み立てられている機種が主流になっている。
        4つ玉揉み方式では、左図に示す様にバネ鋼(ブーメラン形状)の両端にゴム製の揉み玉が備えられている。
        そして施術に必要な力は、一箇所当たり20N〜50Nくらいである。
        揉み玉形状は、工夫されていて被施術者の肩部、肩甲骨部、腰部に最適な形状になっている。
        本構造では、ブーメラン形状のバネ鋼を介してゴム製の揉み玉が組付の関係からどの様な計算式になるのだろう。
        少し考えてみたい。
        バネ直列計算左図は、その計算モデルを示したものである。
        この場合の力の関係式は、以下の様である。

        全体のバネ定数=k と置くと

        1/k=1/k1+1/k2

        すなわち k=(k1×k2)/(k1+k2)

        で求められる。

        揉み機構部は安全性を担保するためにハード側で上述の如くバネ機構を多用している。
        特に被施術者の首部を挟んで窒息させる事がないように考えられている。

        >>次回に続く


        08:56 | 科学 | - | - |
        2013.07.29 Monday

        ☆彡マッサージロボット 続編その2

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          JUGEMテーマ:健康
           ☆彡 マッサージロボット 続編その2
          マッサージチェア説明図
           左図は、最近の家庭用マッサージチェアに見られるメカニズムである。
          背中部レール形状は、直線で構成される。一昔前のマッサージチェアでは、背中部レール上部が人間側に大きく湾曲しており、マッサージメカニズムが本レール上部に達した時に人間側に揉み玉が当たるようになっていた。また揉み玉も2つ玉が主流であった。
           4つ玉揉み機構部のメリットは、背中部レール形状が直線でデザイン性が向上するばかりか製造が容易になって製造コストを低減出来る。
          また揉み玉が2つから4つに増える事で、より高い「マッサージ効果」が期待出来る
          揉み玉一つあたりの面圧が下がって「揉み返しリスク」が低減出来る。
          図の様に4つ玉アームがシーソー運動するので、被施術者の肩部と肩甲骨部を同時に施術出来るのが特徴である。

          次回には、揉み玉のより詳細なデータを検証してみたい。
          >>続く

          15:05 | 科学 | - | - |
          2013.07.25 Thursday

          ☆彡マッサージロボット 続編

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            • JUGEMテーマ:健康

              ☆彡マッサージロボット 続編

              皆さん東洋医学の手技で言う揉捏法(揉む)は、どの程度の力で施術するか知っていますか?
              その力は約20N〜50N位なのだ。
              文章にすると「揉む」ですが、実際には親指の動きが円弧状でこね回す状態である。
              つまり「指圧+円弧状」の動きになる。

              親指以外の4本指は、患者の体が動かないように軽く支える程度だ。
              筋肉のコリは、通常では「経穴」に圧痛点となって現れる。
              この作用を「体制内蔵反射」と言う。

              「経穴」の痛みは脳が認識、判断していることになる。
              施術すると本圧痛点は、痛くなくなるので緩解したことが解る。
              また「経穴」を線上に連続して現れるのが「経絡」となる。

              一日コンピュータと睨めっこすると肩甲骨の周りがパンパンに張ってくる。
              重い2本の腕を重力に逆らって支えるからに他ならない。

              写真は、「WAO-2型マッサージロボット」である。
              前に「揉み返し」に付いて説明したが、内部の弱い血管とは毛細血管である。
              説明不足でゴメンなさい。くれぐれも強い刺激にご注意を!
              >>続く
              マッサージロボット


            10:17 | 科学 | - | - |
            2013.07.24 Wednesday

            ☆彡マッサージロボット その3

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               ☆彡マッサージロボット その3

               前回は、マッサージロボットの題ながら介護ロボットの話題まで拡大した記事を書いてしまった。
               その意図は、アミューズメント系や癒し系のロボットが多い中で(それらを否定する意味では無い)本当に役立つロボットを開発して世の中に送り出すことで、困っておられる人のお役に立ちたいと思う強い気持ちからだ。
               どうやら政府は介護・福祉に用いられる介護ロボットの普及を目的で2015年から公的保険の適用範囲を拡大し、利用料の9割を補助する方針を発表した。
               それら保険の対象となる介護ロボットは、歩行・食事などの機器や、入浴・車いすへの移乗機器。また今年度中に、経済産業省と厚生労働省が新たに保険適用する補助機器の種類の選定や、安全基準を策定する予定の様だ。
               
               介護ロボットは、介護者の負担が大きい移乗機能を備えた機器が望まれる。
              一部では、既に商品化されているものがあるが、公的保険が適用出来ない今日では、その利用に必要な負担額は、10万円/月となっている。
               購入費用は、約350万円位らしい。
               大阪市のマッスル株式会社が販売予定の「介護ロボット」移乗機器は、その完成度の高さから期待出来るものである。
               玉井社長に直接聞いた所、「移乗システム・ロボヘルパー・サスケ」の購入価格は数十万円で2015年の公的保険が適用されると自己負担額は、僅か数万円となる。
               企業努力の成果と言わざるを得ない。

               ところで、あなたは入院した経験が有りますか?
              要介護者の立場で必要な福祉機器を考えた場合、色んなアイデアが出ます。
              入院して寝たきり時間が増えると先ず、腰が痛くなってきます。さらに褥瘡、難治性潰瘍(床ずれ)は深刻な状況です。
               この対策機器も必要です。
               暑い日に寝たきりは、背中の発汗で痒くなる。これがまた辛い
              流石に背中のかゆみ解消にロボットの使用する事は無いが、腰や背中の筋肉痛を解消する目的だと如何でしょうか?
               家庭用マッサージチェアに座れる健常者は別だ。
              あくまでも要介護者が対象である。

              つづく

              09:24 | - | - | - |
              2013.07.23 Tuesday

              ☆彡マッサージロボット続き

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                JUGEMテーマ:健康
                ロボット 
                ☆彡 マッサージロボット開発 その2

                 来る2025年位には、要介護者の方達は、介護する人の不足が深刻になっており、また費用も馬鹿にならない事から何処かのメーカーが製造した「介護ロボット」にお世話になっているはずだ。
                 思えば、10年前にご高齢者に対して「あなたは介護ロボット」にお世話になりたいですか?と研究会で聞いた。するとそのご高齢者は、怒り心頭な言葉で「冗談じゃない!ロボットなんかに世話になりたくない!人間に世話を頼む方が良い」と素直な心情を言われた。
                 しかし、今同じ質問をすると少なからず「ロボットに世話になって良い。何故ならお世話する方に気兼ねしなくても良いからね!
                 これまた、素直な心情である。
                 もしあなたが、要介護者で夜中にトイレに行きたいとき、オシメを3枚重ねて寝たいですか?
                呼び鈴を押して介護者を呼ぶと3枚のオシメの内、汚れていない部分を露出させる様にオシメを1枚づつ外してくれます。
                 その時、あなた専用の介護ロボットが有ったとしましょう。
                 あなたはロボットに対して静かに話しかけます
                 すると音声認識機能を備えた「あなたの介護ロボット」があなたを載せてトイレに行き、移乗させてくれる。
                 家族に迷惑かけることなく、あなたプライドを保てる生活が可能なのです。
                これは、フィクションですが、ほぼ現実の未来の姿です。
                 好むと好まざるに関わらず、介護ロボットのお世話になるはずだ。
                あと10年後である。
                その時、あなたは何歳ですか?健康に自信がありますか?

                つづく

                16:37 | 科学 | - | - |
                2013.07.03 Wednesday

                ☆☆ マッサージロボット開発 ☆☆

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                  JUGEMテーマ:健康
                  ☆☆ マッサージロボットの開発 ☆☆ 

                   マッサージロボットと言えば、家庭用マッサージチェアが一般的である。
                   しかしながらマッサージチェアは薬事法上の管理医療機器である。
                   一日中PCで仕事をしている方は夕方は肩がパンパンに凝り固まるはずだ。
                   肩凝りの度合いを調べるには、硬さ測定器で定量的に数値にすることが可能だ。ただし価格は数万円するからプロの人が御用達になる代物だ。
                   肩凝りと行ってもバカにできない。原因が内蔵など体の疾患に起因することもある。
                   だけど、一日中PC仕事の場合には、ほぼ原因は重い頭と両腕を肩で支える事による血行不良だ。
                   強い肩こりには強い刺激が効くと思っている方は要注意だ。
                   強い刺激を長時間(一概に言えないが15分を超える時間単位)では、「揉み返し」現象が起きて、余計に腕が上がらないことや筋肉痛が生じるので注意が必要だ。
                   皮膚の色が変わるくらいに刺激するのは、もっての外である。内部の弱い血管が切れて内出血状態になっているから皮膚の色が変わって見えるからだ。
                   マッサージ効果を数値で示すとおよそ次の様である。
                     Mp(Nsec)=P(N/cm2)×A(cm2)×T(sec)
                   マッサージ時間、マッサージ圧力、マッサージ面積に比例するのである。
                   だからと言ってマッサージ効果を高める為に長時間にわたって強い圧力を作用させるのは体にとっては悪い副作用が生じる恐れがある。
                   安全でお勧めなのは、弱い刺激を長時間続けると良い。
                   
                   本マッサージ行為をロボットの動作に置き換える場合には、必ず「リスクアセスメント」対策を十分に考えるべきだ。
                   >>続く

                  11:14 | 科学 | - | - |

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