東京工芸大学（学長：吉野弘章、所在地：神奈川県厚木市、以下同大）大学院工学研究科1年の鳴海早久來さんの研究論文「A Design of Biomimetic Prosthetic Hand」が、スイスの国際学術誌『Actuators』で発表された。これは電動義手に関する論文で、鳴海さんは人間の筋骨格系に基づき、骨、靭帯、腱、複数の筋肉を備えた電動義手「バイオミメティック義手」を設計。より本物に近い見た目で関節の角度や硬さのコントロールが可能になる。




　研究論文の概要は以下のとおり。

■研究論文概要
・論文：「A Design of Biomimetic Prosthetic Hand」
・著者：　Sakura Narumi, Xiansong Huang, Jongho Lee, Hiroyuki Kambara, Yousun Kang, and Duk Shin
・所属： 東京工芸大学 大学院 工学研究科 電子情報工学専攻 博士前期課程1年
・研究概要：手や指などに障がいのある方の多くが、筋電義手（筋肉が収縮する際に発生する微弱な電流を利用して動かす電動義手）を希望していますが、様々な理由で現在はまだ使用されていません。
　最も大きな理由として、人間の手と電動義手の構造上の違いからくる外見の差に違和感があることが挙げられます。これをより自然な外観にするためには、人体解剖学に基づいた構造を採用する必要があります。
　本研究では、人間の筋骨格系に基づき、骨、靭帯、腱、複数の筋肉を備えた筋電義手「バイオミメティック義手」を設計しました。そしてその義手に、弾力を持つ角度センサと力学センサを用いて、人間の手と同様に機能するかどうかを検証しました。その結果、この義手は、人間のような見た目で、複数の伸筋・屈筋で関節の角度や硬さを制御することが出来ました。
・評価された点：人間のように複数の伸筋群と屈筋群により指の角度や硬さが制御できたこと。
・本人のコメント：「幼い頃からピアノを習っており、指の動きに興味がありました。これからも障がいを持つ方でも自由にピアノが弾けるロボットハンドを目指して頑張ります。」

　2023年、同大は創立100周年を迎える。1978年に設置された同大大学院工学研究科は、最先端の研究活動に不可欠な最新の装置と設備を備えている。同大は今後も、この探究フィールドを活用し、幅広い視野と豊かな独創性を兼備した高度な技術者や研究者育成していく。


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■関連動画
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Description: Video S1: Flexion and extension of index with multiple muscles.
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Description: Video S3: MP joint flexion and extension of index with 4 muscles.
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Description: Video S4: Low stiffness condition.
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Description: Video S5: High stiffness condition.
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Link: https://youtu.be/xt38zjn9lkI
Description: Video S6: IP/MP flexion with CM abduction of thumb.
Externally hosted supplementary file 7
Link: https://youtu.be/ylwgfFwPKfk
Description: Video S7: IP/MP flexion with CM adduction of thumb.

■国際学術雑誌『Actuators』
【URL】 https://doi.org/10.3390/act11060167

■東京工芸大学
　東京工芸大学は1923（大正12）年に創立した「小西寫眞（写真）専門学校」を前身とし、当初から「アートとテクノロジーを融合した無限大の可能性」を追究し続けてきた。2023年に創立100周年を迎える。
【URL】 https://www.t-kougei.ac.jp/

▼本件に関する問い合わせ先
学校法人東京工芸大学 総務・企画課 広報担当
TEL：03-5371-2741
メール：university.pr@office.t-kougei.ac.jp


【リリース発信元】 大学プレスセンター https://www.u-presscenter.jp/