Research and development of the navigation system for the visually impaired with SLAM (Simultaneous Localization And Mapping)

• Project/Area Number: 18500149
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: Perception information processing/Intelligent robotics
• Research Institution: University of Yamanashi
• Principal Investigator: KOTANI Shinji University of Yamanashi, 大学院・医学工学総合研究部, 准教授 (80242618)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): WATANABE Yoshimichi 山梨大学, 大学院・医学工学総合研究部, 准教授 (00210964) ; WATANABE Hiromi 山梨大学, 大学院・医学工学総合研究部, 助教 (30516943)
• Project Period (FY): 2006 – 2008
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2008)
• Budget Amount: ¥4,170,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥570,000); Fiscal Year 2008: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000); Fiscal Year 2007: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2006: ¥1,700,000 (Direct Cost: ¥1,700,000)
• Keywords: 誘導システム / 視覚障害者 / 画像処理 / 自己位置推定 / 環境地図 / 画像認識 / マップマッチング

Research Abstract

本研究の目的は白杖を使用して単独歩行ができる視覚障害者の方々を対象として、目的地まで安全に誘導するシステムの研究開発である。
白杖に装着したマルチスポットレーザ光を画像処理することで、動的な障害物や階段、段差を検出し使用者に通知することを実現した。眼鏡に装着した小型ビデオカメラにより周囲の画像を取得して、マップマッチングを行い、使用者の現在位置の推定を行った。さらに、地図の同時作成を行なった。屋内、屋外の限られた狭い環境であったが実験でその有効性を示した。

Research Products

• [Journal Article] 歩行支援装置における下り階段を含む障害物検知 (2008)
  • Author(s): 渡辺寛望, 丹沢勉, 小谷信司, 清弘智昭
  • Journal Title: ライフサポート学会誌 Vol.20, No.4 Pages: 19-26
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 視覚障害者のための歩行補助装置における下り段差を含む障害物検知 (2008)
  • Author(s): 渡辺寛望, 丹沢勉, 小谷信司, 清弘智昭
  • Journal Title: ライフサポート学会誌 Vol. 20, No. 4 Pages: 19-26
  • NAID: 10029237717
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Research and Development of Wearable Walking Mate System (2007)
  • Author(s): Hiromi Watanabe, Shinji Kotani, Noriaki Kiyohiro and Sumihisa Hashiguchi
  • Journal Title: Proc. Of IEEE Int'l Conf on Systems, Man and Cybernetics (SMC2007) Pages: 621-625
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Improving the Quality of Query Request Authorization Process for the Access Control System to XML Documents (2007)
  • Author(s): K. A. Islam and Y. Watanabe
  • Journal Title: The 5th Asian Network for Quality Congress Pages: 8-8
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Access Control System to XML Databases A Framework, The 11th IASTED (2007)
  • Author(s): K. A. Islam and Y. Watanabe
  • Journal Title: International Conference on Internet and Multimedia Systems and Applications Pages: 120-125
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Research and Development of Wearable Walking Mate System (2007)
  • Author(s): H. Watanabe, S. Kotani, N. Kiyohiro, S. Hashiguchi
  • Journal Title: Proc. of IEEE Int'l Conf on Systems, Man and Cybernetics(SMC2007) #539 Pages: 621625-621625
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] A Route Comprehension Support System for a Robotic Travel Aid (2006)
  • Author(s): Yafang Shi, Shinji Kotani, and Hideo Mori
  • Journal Title: Systems and Computers in Japan Vol.37, No.9 Pages: 87-99
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Maintaining Data Consistency of XML Databases Using Verification Techniques (2006)
  • Author(s): K. A. Islam and Y. Watanabe
  • Journal Title: The 11th Annual Asian Computing Science Conference Pages: 257-264
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] ウェアラブル歩行支援装置におけるOpticalFlowを用いた移動距離推定 (2006)
  • Author(s): 渡辺寛望, 小谷信司, 清弘智昭
  • Journal Title: 第24回ロボット学会学術講演会予稿集 3I23
• [Journal Article] 視覚障害者の歩行時での有効な音声情報の分析 (2006)
  • Author(s): 戸澤清茂, 今宮淳美, 小谷信司
  • Journal Title: 電子情報通信学会技術研究報告 福祉情報工学研究会 106・144 Pages: 43-48
  • NAID: 10018045526
• [Presentation] 携帯型歩行記録システム(PRESYS)における歩行情報表示アプリケーションの研究開発 (2008)
  • Author(s): 濱田祐介・稲嶺盛太郎・渡辺寛望・小谷信司
  • Organizer: 第26回ロボット学会学術講演会(神戸大学)
  • Place of Presentation: 神戸大学
  • Year and Date: 2008-09-11
• [Presentation] 携帯型歩行記録システム(PRESYS)における歩行情報表示アプリケーションの研究開発 (2008)
  • Author(s): 濱田祐介, 稲嶺盛太郎, 渡辺寛望, 小谷信司
  • Organizer: 第26回ロボット学会学術講演会
  • Place of Presentation: 神戸大学
  • Year and Date: 2008-09-11
• [Presentation] 視覚障害者のためのウェアラブル歩行支援装置の研究開発 (2008)
  • Author(s): 渡辺寛望, 小谷信司
  • Organizer: やまなし産学官連携研究交流事業 医療・健康領域40
  • Year and Date: 2008-09-02
• [Presentation] ウェアラブル歩行支援装置WATE における歩行距離推定方法 (2007)
  • Author(s): 渡辺寛望・小谷信司 ・清弘智昭
  • Organizer: 第25回ロボット学会学術講演会
  • Place of Presentation: 千葉工業大学
  • Year and Date: 2007-09-15
• [Presentation] ウェアラブル歩行支援装置WATEにおける歩行距離推定方法 (2007)
  • Author(s): 渡辺寛望、小谷信司、清弘智昭
  • Organizer: 第25回ロボット学会学術講演会
  • Place of Presentation: 千葉工業大学
  • Year and Date: 2007-09-15
• [Presentation] 携帯型歩行記録システム(PRESYS)における小型歩数計の研究開発 (2007)
  • Author(s): 濱田祐介・小谷信司
  • Organizer: 第25回ロボット学会学術講演会
  • Place of Presentation: 千葉工業大学
  • Year and Date: 2007-09-14
• [Presentation] 視覚障害者の有効な音声情報と環境認知の分析 (2007)
  • Author(s): 戸澤清茂・今宮淳美・小谷信司
  • Organizer: 電子情報通信学会 福祉情報工学研究会(WIT)
  • Place of Presentation: 立命館大学 びわこ・くさつキャンパス
  • Year and Date: 2007-01-25
• [Presentation] Maintaining Data Consistency of XML Databases Using Verification Techniques (2006)
  • Author(s): Khandoker Asadul Islam and Yoshimichi Watanabe
  • Organizer: The 11th Annual Asian Computing Science Conference
  • Year and Date: 2006-12-08
• [Presentation] 初心者向けXBRL文書作成支援システム (2006)
  • Author(s): 神宮司雄祐, 渡辺喜道
  • Organizer: 電子情報通信学会技術研究報告(ソフトウェアサイエンス研究会)
  • Year and Date: 2006-10-27
• [Presentation] Maintaining Quality of XML Documents Used for Data Transmission or Storage (2006)
  • Author(s): Khandoker Asadul Islam and Yoshimichi Watanabe
  • Organizer: The 4th Asian Network for Quality Congress
  • Year and Date: 2006-09-27
• [Presentation] ウェアラブル歩行支援装置におけるOpticalFlowを用いた移動距離推定 (2006)
  • Author(s): 渡辺寛望, 小谷信司, 清弘智昭
  • Organizer: 第24回ロボット学会学術講演会
  • Place of Presentation: 岡山大学
  • Year and Date: 2006-09-16
• [Presentation] アクセス制御機能を持つ利用者適応型XML文書処理系 (2006)
  • Author(s): 串松陽介, 渡辺喜道
  • Organizer: 日本ソフトウェア科学会第23回大会
  • Year and Date: 2006-09-14
• [Presentation] 視覚障害者の歩行時での有効な音声情報の分析 (2006)
  • Author(s): 戸澤清茂・今宮淳美・小谷信司
  • Organizer: 電子情報通信学会福祉情報工学研究会(WIT)
  • Place of Presentation: 静岡大学
  • Year and Date: 2006-07-06