2016 Fiscal Year Research-status Report
視覚特別支援学校等で用いる触覚タイプ色彩伝達装置の開発
| Project/Area Number |
16K13592
|
|---|
| Research Institution | Ibaraki University |
|---|
Principal Investigator |
榊 守 茨城大学, 教育学部, 教授 (50196060)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
|
| Keywords | 色認識 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、盲学校における理科の授業および視覚障害者の日常での使用を目的とした「触覚タイプ色彩伝達装置」を開発することにある。 本開発装置は市販されている「音声式の色伝達装置」では困難な理科実験における色の微妙な変化過程や色の濃さの違いを伝達する装置である。さらに、本装置は視覚と聴覚の重複障害者へ色を伝達する生活支援装置としての有用性も期待できる。
試作装置は色センサとワンチップマイコンおよび色を表現する振動機構部品から構成した。色センサからのデジタルデータを周波数に変換しサーボモータもしくは振動スピーカに出力するアルゴリズムを考案し試作品を製作した。開発した装置の制御部は高度な処理が可能であり寸法が小さいマイコンボードGR-CITRUS(ルネサスエレクトロニクス)，読み取り部はI2C通信が使えるためカラーセンサTCS34725(Adafruit Industries)，出力部は駆動型の場合はTTL通信を行い精確な動作のため，TTLサーボモータRS303MS (双葉電子工業)を使用した。また振動タイプの出力には，ハードディスク機構部品を再利用し，骨伝導タイプの出力部を製作した。
開発した触診型の出力装置は、RGBカラー値について突起の高低および振動の２方式を同時に開発し，最良の出力方法を検討した。両方とも装置はスタンドアローンタイプであるため、他の機器に依存することなく単独で使用することができる。現在，RGBカラー値をサーボモータ出力方法が報知方法として採用することに決定した。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
当初色情報を骨伝導スピーカーによる出力を目指して開発を展開していた。しかし，検証の結果，スピーカーの振動では色の認識が難しいことが明らかとなった。そこで，色情報を突起で表現する方法を考案した。装置はカラーセンサーから色情報を取得してＴＴＬサーボモータに出力されるまでに約0.5秒のラグが生じていたがプログラムの改良により解決した。電源部の単三電池がある程度消費されている際に装置を起動させると、ＴＴＬサーボが動いている間、カラーセンサに接続した補助照明用白色ＬＥＤの光が弱くなるのを防止するように電源部を改良した。また、ＴＴＬサーボ１台接続のみと３台接続ではサーボモーターの回転時間に差が生じる。ハードとソフト両面においての改良点が考えられる。このようなことから，進捗状況としては，やや遅れている。
|
| Strategy for Future Research Activity |
試作で採用した標準タイプTTLサーボからマイクロサーボへ変更し小型化を行う。電子回路部を筐体に組み込み試作品を盲学校、国立障害者リハビリテーションセンターおよび「盲ろう者友の会」を通して検証し、「QUEST 福祉用具満足度評価」を実施し、改良点を探り、試作品の完成度を実用レベルに高める。
検証・評価を重ね実用レベル「触覚タイプ色彩伝達装置」のプロトタイプを完成させる。関連学会での口頭発表、国内外の論文誌に公表、盲学校の教員対象に講習などで普及に努める。「触覚タイプ色彩伝達装置」の回路図、製作方法の詳細はWEBページで公開する。本申請研究以前の福祉機器開発により得たキット化の経験をもとに「触覚タイプ色彩伝達装置」を多くの盲学校の教員・児童・生徒らが製作できるようにキット化を行う。回路図、回路基板、部品一覧、筐体設計図、製作方法の詳細はWEBで公開し、希望する学校等には無償で提供する
|
| Causes of Carryover |
予定していたよりも，試作のためのセンサーとマイコンの個数が少なく済んだ。２９年度に最適マイコンとセンサの選択時に予算を使用する。
|
| Expenditure Plan for Carryover Budget |
29年度，最適マイコンとセンサの選択時に予算を使用する。
|
Research Products
(3 results)
