Development and Motion Analysis of an Upper Limb Disability-Assisted Intraoral ICT Equipment Operation Device for Oral Frailty Prevention

用于预防口腔衰弱的上肢残疾辅助口内 ICT 设备操作装置的开发和运动分析

基本信息

批准号：
22K12936
负责人：
亀田剛
金额：
$ 2.66万
依托单位：
The Nippon Dental University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

本研究で開発する装置は、口腔内に装着し、口唇と上下顎の歯で把持し、舌を突き出し舌尖でICT機器を操作しながら開閉口筋を活性化することにより口腔トレーニングを兼ねるものである。令和4年度は、デバイスのメカニズムや骨格(外形形状)の設計を行い、令和５年度に電子回路関係の完成とそれを組み込んだ外形を含めた装置の試作を行い、in vitroでの動作検証を行う予定であった。しかし、令和４年はまだコロナ禍にあり、電子部品の供給が不安定であり、供給まで最低数か月～半年かかる状態であった。今後の状況が見えないことから、電子部品や測定器等を先に発注した上で、令和４年度に当初の５年度の内容を行うことにした。作業はショート対策として、デジタル低電位測定器(春日電機)により非接触で静電気を測定した後に、イオナイザー稼働下にて作業を行った。C言語でプログラムを作成し、電子回路にインストールして、Windows 7,10,11を搭載した各コンピュータに有線で接続して動作を確認した(上下/左右方向、右/左クリック)。予定していたポテンショメータを試験的に入手し、動作確認したが、うまくプログラムが動作しなかったため、他の方式に変更した。また、動作確認中はスペクトラムアナライザーにて電磁波(1-2000Hz)を計測し、問題となるような電磁波の検知は認められなかった。プログラムや接続にも問題はなく、本システムは支援機器として今後の開発に十分に利用可能であった。本結果は、令和５年４月の日本歯科理工学会第81回学術講演会(2023年4月15～16日、東京)で発表した。令和４年度の予算の一部を令和５年度に繰り越し、令和５年度には、操作性を考慮したスイッチ類の組み合わせをテストし、それらを組み込む外骨格部の形態を決定、製作する予定である。現在開発継続中である。

本研究开发的设备放置在口腔中，用嘴唇和上下颌牙齿夹住，在用尖端操作 ICT 设备的同时，伸出舌头并激活张口和闭口肌肉，从而兼作口腔训练。舌头是。 2020财年，我们设计了装置的机构和骨架（外部形状），2025财年，我们完成了电子电路并制作了包括外部形状在内的装置原型，并计划在体外测试其操作。但2020年，我们仍处于新冠疫情期间，电子零部件供应不稳定，供应至少需要几个月到六个月的时间。由于我们无法预测未来的情况，因此我们决定先订购电子零件、测量仪器等，然后在2020财年执行原来五年的内容。作为防止短路的措施，使用数字低电位测量装置（春日电机）非接触地测量静电，然后在运行的离子发生器的情况下进行工作。我用C语言创建了一个程序，将其安装在电子电路上，并通过电线将其连接到运行Windows 7、10和11的每台计算机以检查其操作（上/下/左/右方向，右键/左键单击）。我试用了规划的电位器并确认了其运行，但程序无法正常运行，所以我改用了另一种方法。另外，在运行检查期间，使用频谱分析仪测量了电磁波（1-2000Hz），没有检测到会造成问题的电磁波。编程和连接都没有问题，该系统完全可以作为未来开发的支撑设备。这些结果于2023年4月在日本牙科科学与工程学会第81届学术会议（2023年4月15日至16日，东京）上公布。 2024财年的预算的一部分将结转到2025财年，在2025财年，我们将测试考虑可操作性的开关组合，并计划确定和制造将其纳入的外骨骼的形式。目前开发正在进行中。