2016 Fiscal Year Annual Research Report
Kinesiological analysis of gentle touch and design of intelligent communication
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15K12080
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
中村 裕一 京都大学, 学術情報メディアセンター, 教授 (40227947)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
渡辺 靖彦 龍谷大学, 理工学部, 講師 (10288665)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | ユーザインタフェース / 接触によるコミュニケーション / 運動生理学 / 高次コミュニケーション / ソフトタッチ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究課題では，「触ったり軽く押したりする(以下ソフトタッチと呼ぶ)」ことによるコミュニケーションを対象とし．ソフトタッチによって自分の意図を伝えて相手の了解を得たり，相手から必要な協力を引き出すメカニズムを解析することを目的とする．これに関し，平成28年度は以下のように研究を進めた．
(1) 肘周りの複数の筋束の協調関係を求めるために，ウェーブレットコヒーレンス解析を用いること，また，それによって，複数筋の「同時活性」，「介在ニューロンを経由した脊髄反射」，「皮質経由反射」のそれぞれを示唆する信号成分，および，顕著な相関のない独立の活性成分を検出することを試みた．随意的な運動成分とのはっきりした分離は難しいものの，特徴的な運動において，顕著な信号成分が検出されることを確認した．
(2)ソフトタッチに関わる，「触る」，「押す」，「押しのける」，「自分を支えるために押す」などの意図を持った接触動作において，(1)であげた複数筋の協調成分の肘における現れ方を計測し，機械学習を行うことによって，動作のパターン認識を行う手法について検討した．つまり，それぞれの筋が発生する力の大きさを用いずに，筋協調のパターンのみから動作の意図を推定することを試み，それがある程度可能であることがわかってきた．
(3) 振動や力覚を提示することによって動作の誘導や教示を行うためのskinstretcherを設計した．これは皮膚を引っ張ったり押すことによって，強制することなしに動作を促すものである．このようなデバイスを利用した場合の人間・機械系における動作特性を調査した．具体的には，入力された刺激に対する振る舞いを，システムの伝達関数として求めること，また，それを遠隔地から操作することなどの検討を行った．
精度はまだ不十分であるが，高精度化のためのアイディアも得ており，今後，研究を一層進める予定である．
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