指のサイズに応じて、3種類の規格の光ファイバー・ブラッグ格子（FBG）を用いた装着型多関節指サックを設計し、この指サックはFBGへの温度の影響を遮蔽することができる。優れた固定結合性とクリープ耐性を有している。多関節指の運動モデルを構築した。3種類の指サックを指モデルおよび被験者1、被験者2の指に装着し、関節運動角度のキャリブレーション実験を行った。慣性計測装置（IMU）センサーと光ファイバー格子センシングユニットを用いて、人差し指、中指、薬指の角速度モニタリング比較実験を行った。指サックを用いて3種類の異なるジェスチャーをモニタリングし、逆伝播（BP）ニューラルネットワークを組み合わせて予測解析を行った。モデルの人差し指感度は理論解析に対して誤差7.7%未満であった。指モデルの該当関節の「正行程」と「逆行程」の平均感度は5.3 pm/°以上であり、2名の被験者の該当関節の「正行程」と「逆行程」の平均感度は3.8 pm/°以上であった。キャリブレーション実験は、この指サックが指の各関節の運動感度を精確にモニタリングでき、異なる人々に適用可能であり、指サック装置は人体温度の影響を遮蔽できることを示した。Bland-Altman解析手法を用いて比較試験モニタリングデータを解析した結果、双方のモニタリング結果は一致しており、光ファイバー格子センシングユニットが人差し指、中指、薬指の運動を有効にモニタリングできることを証明した。指サックを用いたジェスチャーモニタリング及びBPニューラルネットワークを用いた2名の被験者の予測解析の平均二乗誤差はそれぞれ0.00004と0.000002であった。総合的な実験研究は、FBG多関節指サックが指の各関節の運動角度感度及び運動状態を精確にモニタリングでき、BPニューラルネットワークで予測可能であることを示した。

光ファイバー・ブラッグ格子;装着型多関節指サック;関節運動感度;ジェスチャーモニタリング