Experimantal study on path planning of fingertips in human grasping motion

本論文では, 対象物体を把持する場合の人間の指先軌道特性について調べた. 正面方向からの把持動作においては, 指先を過度に広げることなく, 親指と人差し指のほぼ中間に物体が位置するように軌道が生成されている. 左右方向からの把持動作の場合には, 指先を開くタイミングが正面の場合より遅くなる. 初期位置から物体近傍までの軌道は物体の幅に大きく依存し, 幅が狭い場合には最短経路を通る. 一方, 幅が広い場合には, 物体近傍において正面方向からの回し込み動作が行われる. 手首の軌道と比較すると, 左方向からの把持動作の場合には親指, そして右方向からの把持動作の場合には人差し指がそれぞれ手首と類似した軌道を描く. 指先を閉じる速度が最大となる時刻については, 手先の初期位置に関係なく, 手首の動きが収束する時刻とほぼ一致する. さらに, 軌道モデルを提案し, モデルのパラメータから軌道の類似性が確認でき, 解析上の有効性を示した.

[1]  T. Flash,et al.  The coordination of arm movements: an experimentally confirmed mathematical model , 1985, The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience.