麻豆AV

  • ホームHome
  • 工学部
  • 【研究绍介】テクノロジーの力で、スポーツはもっと楽しくなる 

【研究绍介】テクノロジーの力で、スポーツはもっと楽しくなる 

“〇〇の秋”と言えば、スポーツ!毎年この季节は、全国各地で、マラソン大会などのスポーツイベントが开催されています。健康な心身を培うためには継続的な运动が望ましい…と分かっていても、中には「运动は苦手で…」「体を动かすのが亿劫…」という方もいらっしゃるのではないでしょうか。
 
広岛大学の研究者、工学研究科の栗田雄一教授も、実はその1人。
「どうしたらスポーツがもっと楽しくなる?」という疑问から研究をスタートし、人间の体の动きをアシストして筋肉の负担を軽减できるスーツを开発しました。この技术を、スポーツやリハビリテーションに応用しようと研究を続けています。自身がスポーツ苦手だからこそ、栗田教授の研究には「体を动かすことがもっと楽しくなる!」工夫が満载です。

今までできなかった「体の动き」が可能になる

私たちは既に、日常生活の中で、体の动きをサポートしてくれるさまざまな「ツール」を使っています。例えば、眼镜を使えば、见えにくかった景色がよく见えるようになり、义足を使えば、走れなかった方が走れるようになります。

同じように、テクノロジーの力を借りれば、私たちはそれまで自力でできなかった动きができるようになるでしょう。空を自在に飞ぶ未来も梦ではありません。実际、ジェットエンジンを人の体に装着して、空を飞ぶスポーツも开発されています。

私は、テクノロジーを使って人间の体の能力を「拡张」することで、スポーツとテクノロジーを融合させる研究をしています。皆さんに、今までになかった「スポーツ」を体験してもらいたいと思っています。

テニスの「超人ショット」が谁でも打てる?

私の研究分野は「人间机械システム」。人间の体の动きや感覚を生かした、人间にとって操作しやすい机械を开発しようとしています。
機械と聞くと、大きくて重いイメージがあると思いますが、私たちが目指したのは、コンパクトで軽くて人間の体に装着できるもの。「アンプラグド?パワード?スーツ(unplugged powered suits)」という、空気圧を利用して人間の体の動きをアシスト(補助)してくれるスーツを開発しました。

このスーツはゲルと伸缩性素材で造られた人工筋でできていて、腕や足にとりつけて使います。人工筋には空気圧源となるタンクやポンプが繋がっています。スイッチを押すと空気圧が人工筋に加わり、腕や足を曲げたり伸ばしたりする筋肉の动きを手助けしてくれます。

このスーツを腕に装着し、テニスのラケットを持ち、ラケットを振り抜くタイミングでスーツの动作スイッチを押せば、谁でも自分の能力以上の「超人ショット」が繰り出せる!という仕组みです。スイッチを押すタイミングを误ると上手く打てないので、惯れるまでに少しだけ练习が必要ですが、使いこなすのに练习がいることもスポーツ性を持たせるためには重要だと思っています。

「軽くて电源不要なので、スポーツには最适」と栗田教授

「軽くて电源不要なので、スポーツには最适」

と栗田教授

野球も、サッカーも、もっと楽しく

新しく配属されたゼミ生には、自分が好きなスポーツを选んでもらい、技术でそのスポーツが「より楽しく」なるにはどうしたらいいと思うかを考えてもらったりしています。他の谁でもなく、彼ら自身が楽しいと思えるようなものを作ってもらいたいと思っています。

部活で野球をしていた経験のある迫田航さん(工学研究科博士课程前期1年)は、野球初心者がとまどいがちな、バッティング时に足を踏み込むタイミングを教えてくれるスーツを开発しました。

まず、轴足でない方の足(ふともも)にスーツを装着し、头にはディスプレイ(痴搁:仮想现実)を装着します。プレーヤーがディスプレイで见ている画面には、ピッチャーがボールを投げて自分の手元へ飞んでくるまでの映像がリアルに映し出されています。映像と连动して、プログラミングされたタイミングでスーツが作动し、足を振り上げるタイミングをスーツのアシスト力で教えてくれる、という仕组みです。一般にこういった练习は、コーチに口头で指导されるだけですが、身体の动きを口头の指示で実现するのは简単ではありません。これにより、スーツに正しいタイミングを「体で教えてもらう」という、手早く効果的に上达できる练习法を提案できました。

コーチが选手の横に立ってタイミングを教えるより、上达が早いことを明らかにしました

コーチが选手の横に立ってタイミングを教えるより、上达が早いことを明らかにしました

サッカーの経験のある石桥侑也さん(工学研究科博士课程前期1年)は、サッカーのPKなどで、自分のキック力を増强できるスーツを开発しました。

スーツはボールを蹴る足(膝下)に装着します。バッティング练习スーツと异なり、このスーツの作动ボタンは蹴る人自身がコントロールします。シュートを打つために膝を曲げた后、再び膝を伸ばす(ボールを蹴る)タイミングで动作スイッチを押すと、キック力が増强した「スーパーシュート」を打つことができます。石桥さん自身は、スーツをつけていない场合と比べて、约2割増しのスピードでボールを蹴ることができるそうです。

研究室内には、蹴ったボールのスピードが测れる机械も。入れる空気の量を调整しながら、改良を続けています

研究室内には、蹴ったボールのスピードが测れる机械も。入れる空気の量を调整しながら、改良を続けています

リハビリや、障がい者スポーツの现场にも

この「人工筋スーツ」は、広岛大学病院などと协力して、患者さんのリハビリにも使ってもらおうとしています。また、アリゾナ州立大学と连携して、人工知能技术を活用したリハビリを楽しくするための技术开発プロジェクトが7月からスタートしました。しんどい?つまらないというイメージがあるリハビリやトレーニングを、テクノロジーで少しでも楽しい时间に変えることができれば良いと思っています。

テクノロジーを用いた、障がい者スポーツの拡张も目指しています。东京パラリンピックの正式种目のひとつ「ボッチャ」は、目标球と呼ばれる白い玉に、赤?青の玉を投げたり転がしたりしてどれだけ近づけられるかを竞う、カーリングにも似た障がい者スポーツです。こういった障害者スポーツをどのように技术でアシストできるかという课题にも取り组んでいます。

「ボッチャ」競技風景

「ボッチャ」竞技の计测実験风景

想像するとちょっと面白い、スポーツ+テクノロジーの未来

実は、痴搁(仮想现実)を用いた、スポーツの新しい形にも兴味を持っています。
私たちは、痴搁内の映像でものを触ったり、持ち上げたりする时、现実世界ではその「手ごたえ」を感じることができません。そこで、力や触覚などを用いて、ものを触った感覚、持ち上げた感覚を表现し、リアル感を出そうと取り组んでいます。研究が进めば、例えばテニスの试合を観戦する时、プレーヤーが受けた身体的な感覚(ボールを打った手ごたえなど)を観客も「体験」できるようになるかも知れないですね。
 
テクノロジーの力で、歩くことが嫌になってしまった人がもう1度歩こうと思えたり、それまでスポーツが好きでなかった人が「スポーツって楽しい!」と思ってくれたら、こんなに嬉しいことはありません。人が本来持っている力を、テクノロジーが「ちょっと」アシストすることで、皆さんの生活がより豊かで幸せなものになればと良いなと愿っています。
ゼミ生の石桥さん(左)、迫田さん(右)と。 教授と学生の距离が近く、取材中も楽しい掛け合いが见られました

ゼミ生の石桥さん(左)、迫田さん(右)と。

教授と学生の距离が近く、取材中も楽しい掛け合いが见られました

【お问い合わせ先】

広岛大学広报グループ

贰-尘补颈濒:办辞丑辞*辞蹿蹿颈肠别.丑颈谤辞蝉丑颈尘补-耻.补肠.箩辫(注:*は半角@に置き换えてください)


up