2021 Fiscal Year Research-status Report
「技術者としての地域貢献」を舞鶴市と連携して実施する教育モデルの構築
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16K00988
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| Research Institution | Maizuru National College of Technology |
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Principal Investigator |
片山 英昭 舞鶴工業高等専門学校, その他部局等, 教授 (30280407)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
丹下 裕 舞鶴工業高等専門学校, その他部局等, 准教授 (50435434)
竹澤 智樹 舞鶴工業高等専門学校, その他部局等, 教授 (60413796)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 視覚障がい者 / 歩行支援 / 理解支援 / 機械学習 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
創造工学（本科4年前期）の授業では，特に地域の課題解決となるテーマを得ることはできなかったが， IoTを用いた洗濯機の洗濯状況が把握できるシステムを，小型コンピュータのRaspberry Piと振動センサを用いて開発した。このシステムは視覚障がい者が済む住宅に適用することで，洗濯進捗状況をスマートフォンで把握できることから視覚障がい者のサポートとなると考える。
卒業研究（本科5年）の授業では，工学基礎研究（本科4年後期）からの継続テーマである「引揚記念館に展示してある引き揚げ船などを3Dプリンタで作成」を行った。引き上げ船や引き上げ桟橋などの完成品は，舞鶴にある引揚記念館に寄贈されており，視覚障がい者が実際に手でこれらを触れることができる。これらの作品により，実際にどのようなものであるかの理解に役立つと考える。また昨年度に引き続き，視覚障がい者の歩行支援システムの開発を歩行者用信号機の灯火色伝達システムに限定し，機械学習とスマートフォンを用いて実施した。昨年は近距離でしか実際に信号機の灯火色を認識することができなかったが，認識に用いる画像及びタグ付け方法を変更することにより，道路を挟んだ距離において高い認識率を得ることができた．またスマートフォン用のアプリケーションでは，灯火色を認識し伝達するまでを非常に短い時間で行うことができるようになり，実用に近づいたと言える。河川氾濫などの予報により避難の必要が生じたときに，視覚障がい者が冠水道路上でマンホールの蓋などに躓く，さらには側溝に落ちることがなく，安全に避難することが求められている。
特別研究基礎（専攻科1年）では，RGB深度センサやデュアルカメラを用いて，マンホールの蓋の浮き程度を計測することを行った。身体障がい者が避難可能な水位において，マンホールの蓋を認識できることが分かったが，浮き程度を計測するまでには至らなかった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
実施状況としては，工学基礎研究，卒業研究の学生が連携してシステム開発を行うとともに，地域に住居をかまえる視覚障がい者の方や，展示会に参加する視覚障がい者の方に意見を伺って試作機の改良を行う実施体制が，コロナの影響により途切れてしまってており，これらの実施体制の再構築が必要となっている。このような状況のもとで，スマートフォンによる信号機の灯火色認識及び伝達のシステムを開発し，学会にて発表できたことは意味がある。また舞鶴市と連携し，地元にある引揚記念館に展示されている引き上げ船などを3Dプリンタで作製し，実際に展示できたことは非常に大きい。
また創造工学で行ったテーマを工学基礎研究で引き続き実施する人員，さらには卒業研究や専攻科まで継続して研究する人員の増加については，テーマ内容の見直しを図ることで，課題解決を図ったが，進展が十分であるとは言えない。連携対象の地域を広げるなどの検討を行うことで，継続性をもたせることが可能なテーマの発掘を行いたい。
以上のことより，２０２２年度までに試作を完了させることが可能であるため，進捗状況は概ね順調に進展しているとした。
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| Strategy for Future Research Activity |
今年度が最終年度であるため，引揚記念館に展示した引き上げ船などの効果や歩行者用信号機の灯火色の認識システムの利用価値などについて，確認を行いたい。またコロナの影響により途切れてしまった実施体制などを再構築する予定である。
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| Causes of Carryover |
コロナの影響により，視覚障がい者の方などに対して意見を伺う機会や，学会がオンライン開催であったため，旅費や謝金を使用することがなかった。最終年度になる今年度では，視覚障がい者や舞鶴市などから意見を伺う機会をつくる予定である。
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