2015 Fiscal Year Research-status Report
主観的重量感覚の操作が人の把持運動に与える影響の解明と運動機能に及ぼす効果検証
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15K20827
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
李 美龍 北海道大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (50581758)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 重量感覚 / 感性評価 / Haptic Illusion / Weight Perception / ユーザー感性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本課題は個人が持つ重さの感覚が同一の条件でも物体の持ち方、腕の動きや力の方向など、物体把持時の物理的運動(Motion)内容によって異なるという仮説の下で、主観的重量感覚の操作が人の把持運動に与える影響の解明と運動機能に及ぼす効果検証を目的とする。この目的を達成するために計画した２つの課題の中で、平成２７年度には課題１「重量感覚の心理スケールの作成と主観的重量感覚が把持移動運動に与える影響の解明」を主に実施した。具体的には実験刺激となる円柱形状を製作し、主観的重量感覚を比較できる心理スケールを作成する。また製作した実験刺激を引き上げる、持ち上げる、押し上げるという３つの動作に分けて生体計測(表面筋電図)を実施することであった。
そのため、平成２７年度の前期には円柱形状の中でも製品として多く使われるフィレット形状を対象に主観的重量感の評価実験を実施した。実験の結果、フィレット形状における主観的重量感覚の特性を明らかにし、その内容を第17回 日本感性工学会大会で発表した。これによって第一目的であった円柱形状の心理スケール(比較表)の作成は達成できた。
しかし、研究代表者である李が平成２７年８月から平成２８年３月まで海外研修(リーズ大学、イギリス)を実施したため、計画した課題内容を一部変更した。具代的には研修先での作業環境や設備、また新しく見つけた最新の関連論文を参考に、形状はより基本的な形状に変更し、素材は金属材料ブラス（Brass）を用いることとした。
研修期間中は主に本研究課題を遂行し、その結果、金属材料による基本形状の主観的重量感覚が測定できた。現在はリーズ大学との共同研究として課題を推進しており、これまでの研究成果は2016年８月に開催される国際学会(KEER2016, LEEDS) で発表する予定である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
本課題は大きく２つの課題で構成されており、平成２７年度には課題１である「重量感覚の心理スケールの作成と主観的重量感覚が把持移動運動に与える影響の解明」を明らかにすることが目的であった。この目的を達成するために前期には「重量感覚の心理スケールの作成」を計画とおりに実施し、成果を上げた。
しかし、後期に計画していた「主観的重量感覚が把持移動運動に与える影響の解明」には至らなかった。特に、主観的重量感覚が把持移動運動に与える影響を解明するためには把持時の被験者の手(腕)の表面筋電図を計測する必要があった。そのために本研究課題で申請した生体電機信号取込み装置(MP150WSW)を使用する予定であったが、体電機信号取込み装置の購入を見送った。
これは研究代表者である李が後半期の間に長期間の海外研修を行ったため、研究計画を一部変更しなければならなかったからである。したがって結果的に本研究課題の申請時に計画した研究内容と照らし合わせると進行はやや遅れることになった。
しかし、海外研修を通して実験材料を金属材料まで広げた上で表面筋電図の計測以外に容易に人の把持移動運動に与える影響を測定するアイディアを得たため、本研究課題の遂行に大きい問題はないと考える。平成２８年度の実験実施始後は迅速に成果を出せる予定である。
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| Strategy for Future Research Activity |
本研究課題の進捗状況はやや遅れていると言えるが、現在行っている金属材料ブラス（Brass）を用いた基本図形の主観的重量感覚を比較できる心理スケールは完成の直前にある。これにより主観的重量感覚に対するプラスチック材料と金属材料の心理スケールの比較を行い、材料による違いを明確にすることで、今研究課題の目的①であった「重量感覚の心理スケール(比較表)の作成」において、より高い成果が得られる。
今研究課題の目的②であった「主観的重量感覚が人の把持移動運動に与える影響を解明」においては、表面筋電図を計測して把持移動運動の影響を解明する予定であったが、生体計測以外の方法で容易に人の把持移動運動に与える影響を測定するアイディアを得たため、迅速に実験装置を製作し、実験を行うことで目的②は達成できると考える。
今研究課題の目的③であった「感覚運動機能検査装置を制作し主観的重量感覚の操作が感覚運動機能に及ぼす効果を検証する」においては、研究内容を一部変更して本課題研究を国際比較に基づく基礎研究としての位置付けを固める。具体的には平成２７年度に海外で行って結果を得た金属材料を用いた実験を日本で同様に実施し、欧米人と日本人の重量感覚に関する認識の違いを明らかにする。これによって、最も基本的な人の感覚である重量感覚における地域による違いが解明できる。
研究体制の面では、研修先で本課題の主な領域である感性情報学の研究者及び機械工学、心理学、プログラマーなどの専門家とコラボレーションすることができたため、これを有効に活用する計画である。詳細には主観的重量感の評価実験で苦労をしていた物体の重量を変更する方法について容易にできる方法を得た。また、本研究課題の主な手法であった感覚運動機能を検査する装置の作成でも大きい知識と助言を得たため、平成２８年度も意見交換や最新の情報を活発に行い、本課題研究を推進させる予定である。
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| Causes of Carryover |
次年度使用額が「752,169円」と大きくなった理由は、本課題の遂行において中心となる生体電機信号取込み装置MP150WSWの購入を見送ったためである。その理由は研究代表者である李が平成２７年８月から平成２８年３月まで長期海外研修を実施し、生体電機信号取込み装置を使用する課題内容を一部変更したとともに、生体計測以外の方法で容易に研究を推進できるアイディアを得たためである。
また、実験モデルの製作や被験者への謝金などにおいては共同研究機関から支援を得たためである。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
FATKATといった特定プログラムを取り込んだ装置とセンサーを使用することで生体計測が可能になることがわかったため、購入予定であった生体電機信号取込み装置の代わりにFATKAT一式とセンサーの購入に支出する予定である。また、より多様な形状と材料の実権モデルを作成し、本課題の遂行度を高めるため、金属材料の加工を専門家に依頼し、その人件費として使用する予定である。
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Research Products
(5 results)
