新型作業姿勢モニタを活用したOWAS法評価支援システム

• 担当機関: （独）農業・生物系特定産業技術研究機構 中央農業総合研究センター
• 研究期間: 2004～2005
• 研究担当者: 小林 恭; 関 正裕; 菊池 豊; 中野 丹; （株）ヴァイン
• 発行年度: 2005
• 要約: 本システムは、新型作業姿勢モニタ、ねじりセンサ、データ解析ソフトから構成され、作業者に装着した身体各部の傾斜角、体幹部のねじれ角をロガーに記録すると供に、姿勢のスティックピクチャ表示、OWAS法による姿勢評価を自動的に行うことができる。
• キーワード: OWAS法、作業姿勢評価、
• 背景・ねらい: 農作業姿勢の計測装置「作業姿勢モニタ」（平成5年度総合農業研究成果情報：旧農研センター）が開発され姿勢の計測や評価に活用されているが、センサの軽量化、測定角度範囲の拡大、ねじり姿勢の計測、他分野で姿勢評価に用いられているOWAS法へのデータリンク等の要望が出されている。そこで、センサの小型化、体幹部のねじり計測や、OWAS法による姿勢評価も効率的に行うことのできるようシステムを改良する。

成果の内容・特徴

1. 本システムは、新型作業姿勢モニタ、ねじりセンサ、姿勢解析評価ソフトから構成されている。
2. 新型作業姿勢モニタ（図1）は、9chの傾斜角度データの他、1chの心拍数（10秒毎の心拍数、または心拍間隔時間（R-R））、ねじりセンサなど2chの汎用アナログ入力を持ち、記録間隔は0.5、1、2秒、記録データ数は1ch当り30,000データである。
3. 身体各部の傾斜角を測定するセンサは単体の質量が60％以上軽量化され、また、測定範囲を拡大（±70°→±130°）するためにセンサを2個組み合わせた場合でも旧型に比べ軽量である。
4. 体幹部のねじり計測は、ねじりセンサ（平成13年度総合農業研究成果情報：生研センター）の、ポテンショメータの軸取り付け部にフレキシブルカップリング用い、フレキシブルワイヤの中間部にスプリングを装着し、体幹部の大きな動きに伴う背中の伸び縮みにも対応して確実に追随できるよう改良したものを用いて行なっている（図2）。
5. OWAS（Ovako Working Posture Analyzing System）法による姿勢解析評価ソフトは、記録した身体各部の角度と体幹のねじれ角データをOWAS法の姿勢分類コード表（体幹：4区分、上肢：4区分、下肢：7区分）に対応させ、アクションカテゴリ（AC）による4段階の分類評価を自動的に行うことができる（図3）。
6. キャベツの定植、収穫、トマトの収穫の各模擬作業時に、慣行の目視および、VTRによるOWAS法評価と本システムによる評価結果を比較したところ、ACの割合はほぼ一致した傾向を示す（図4）。

成果の活用面・留意点

1. 本システムは、作業姿勢の問題点の摘出や作業改善効果の確認を効率的に行うことができる。
2. OWAS法評価を行う際、手腕に掛かる荷重や力は別にデータを入力する必要がある。

• カテゴリ: キャベツ 栽培技術 トマト