2016 Fiscal Year Research-status Report
身体図式改変操作によるビークルの遠隔操縦・遠隔存在感向上支援
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15K06153
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| Research Institution | Tokyo Denki University |
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Principal Investigator |
鈴木 聡 東京電機大学, 未来科学部, 准教授 (20328537)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 遠隔操作 / 熟達 / 空間知覚 / 近赤外光脳血流量計測 / 経皮的電気神経刺激 / 運転シミュレータ / テレイグジスタンスロボット |
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| Outline of Annual Research Achievements |
遠隔ビークルの操作熟達に必要な車両感覚と密接な関係にある身体図式（Body Schema:身体の延長感覚）に注目し、経皮的電気神経刺激（TENS）で身体図式に干渉して操作熟達化を支援するための研究を実施した。本年度は、当初研究計画に基づき、"A2)身体図式改変同定モデルの実空間への拡張"に関わる脳機能解析、"B2)検証用TER（Telexistence Robot）の映像系構築"、TENS支援を行うための"C1)ポータブル操作端末の試作"を進め、これらを組合せて空間認知支援実験とその効果検証を行った。
項目A2に関しては、前年度で確立したNIRS-SPM解析法(NIRS:近赤外光脳血流量計測, SPM:統計的パラメトリックマッピング)と、身体図式伸展を促す棒差し課題を用いて、身体図式伸展距離/TENS強度/脳賦活強度の相関傾向を明らかにした[HSI16にて発表]。
項目B2に関しては前年度開発した検証用TERシステムに実時間映像補正機能を実装し、項目C2に関してはTENS任意波形発生装置を試作した[ISAM]。本TERシステムを用いて操作者の近接空間知覚特性を調査[CPI17:技術委員会奨励賞受賞]し、空間知覚支援法[NCSP17:Student Paper Award受賞]、ならびにTENSによる距離感覚への干渉効果[ICEE16]を確認した。以上の成果を纏めて、雑誌論文(欧文3件、和文1件)に投稿した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
脳機能解析のためのNIRS計測実験は概ね予定通りに進められたが、その解析の結果、身体図式伸展距離/TENS強度/脳賦活強度は相互に非単調な関係であることが判明した。そのため実験条件を増やして分析尺度の分解能を上げる必要性が生じてしまい、身体図式改変同定モデルの特定作業が当初予定よりも遅延している。
一方、検証用TERシステム構築のためのTENS波形生成装置（ポータブル操作端末の試作品相当）と、TERシステムへの映像配信/加工機能の追加実装は完了し、TER操作TENS支援検証実験の準備は予定通り整えることができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
本申請研究の当初3年間での3つの研究項目(A:TENS刺激によるBS改変特性の解明、B:遠隔存在感/身体感向上支援法、C:操作端末構築と現場有用性の確認)のうち、A系列については同定尺度の分解能向上のための条件を考慮した追加実験を行い、身体図式改変モデルを導く。B,C系列については計画通り進め、仮想空間条件（ドライビングシミュレータ）と実機条件（TER）とで空間認知支援実験を行い、双方比較して分析を進める。
また、試作完了したポータブルTENS波形生成装置の改良を行い、身体図式変容を効果的に生じさせるTENS波形の最適化も進める。
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| Causes of Carryover |
成果発表旅費等の端数による。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
次年度の成果発表旅費に繰り越して使用する。
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