2017 Fiscal Year Annual Research Report
Design of Man-Machine Interface for Multi-degree-of-freedom Myo-Prosthesis with High Voluntary and Response
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15K05913
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| Research Institution | Tokyo Denki University |
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Principal Investigator |
岩瀬 将美 東京電機大学, 未来科学部, 准教授 (50339074)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
井上 淳 東京電機大学, 未来科学部, 助教 (20609284)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | マンマシンインタフェース / 筋電義手 / 非線形ARX / ベイジアンネットワーク / サポートベクターマシン / 分類器 / 随意性 / 動作推定 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は，筋電義手のインタフェースならびに制御方式を研究対象として，従来，オンライン推定型に分類される方式を発展させて次世代オンライン推定型筋電位義手用インタフェースならびに制御方式の開発を目的としている．次世代オンライン推定型で有するべき特徴は，随意性，即応性，多軸多自由度の3つが同時に成立することであり，この特徴を研究期間内に実現する．
平成27年度は，随意性ならびに即応性を有する筋電義手用のインタフェース・制御方式の開発として非線形ARXモデル（NARXモデル）をベースとした方式を開発した．その際に，共同研究者の井上の取り組みによってベイジアンネットワークを導入し，事象と因果関係を明確化することで，次数の増大を抑えることを見出した．
平成28年度では，この結果を受け人工ハンドへの実機実装に取組んだ．筋電義手で実現する動作各々に対して，平成27年度までの知見で得られたNARXモデルに基づく随意性・即応性に優れたIF・制御方式を実装し，個々の動作について確認した．またサポートベクターマシン＋NARXモデルの階層型インタフェース・制御方式を開発・実現し，この結果は学会で発表し，雑誌論文に投稿した．
平成29年度は研究の最終年度にあたることから，随意性・即応性・多軸多自由度という3つの特徴をもつ筋電義手用インタフェース・制御方式の完成度向上に努めた．完成度の評価として，簡易上肢機能検査（ＳＴＥＦ）など近年筋電義手の評価にも用いられている検査を実施した．これらの結果を国内外の学会で公表した．
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