2017 Fiscal Year Annual Research Report
生体信号情報に基づく潜在的危険要因の検出と回避技術に関する研究
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17H01741
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| Research Institution | Kansai University |
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Principal Investigator |
田頭 茂明 関西大学, 総合情報学部, 教授 (70332806)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
荻野 正樹 関西大学, 総合情報学部, 教授 (00397639)
松田 浩朗 飛島建設株式会社技術研究所, －, 主任研究員 (80443646)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 情報システム / 生体信号情報 / 潜在的危険要因 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
建設工事における労働災害は、不安全状態と不安全行動によるものが多く、両者を排除できれば、そのほとんどを防ぐことができる。これまで不安全行動に関して研究が進んでいたものの、不安全状態に関しては、その危険性の評価を人間の判断に頼るしかなく、研究が進んでいなかった。本研究課題では、すべての労働者から計測された生体信号情報を用いて、認知科学的アプローチに基づき潜在的な危険要因を不安全状態として漏れなく検出し、その回避を支援する技術を確立する。平成29年度の研究実績として、主に潜在的危険要因を詳細に分析し、人的危険要因と環境的危険要因の二つに分類した点があげられる、それぞれの要因を異なるアプローチで検出することで複雑で多様な潜在的危険要因をシンプルに取り扱うことが可能となる。具体的な研究実績は次の通りである。（１）人的危険要因に関して、生体信号情報から検出できる要因として定義し、労働者の作業を阻害せず生体信号情報の計測が可能なプロトタイプシステムを構築した。提案プロトタイプシステムの信頼性の向上を目的として、実際の工事現場でのテスト運用を開始している。（２）環境的危険要因に関して、周囲に存在する環境情報から検出できる要因として定義し、環境情報として労働者や重機を含む車両の軌跡を安価で効率よく獲得する技術を開発した。労働者の軌跡に関しては、圧力センサシートを現場に複数配置し、その上を歩行することで、労働者の軌跡を獲得する技術を確立した。車両に関しては、複数のマイクロフォンを路側に設置し、車両が通過する音により、車両の軌跡を獲得する技術を開発した。（３）潜在的危険要因と生体信号情報の関係を認知科学的アプローチにより明らかにするために、内発的動機づけや運動トレーニングの観点からの技術的な手法の検討を行った。
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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
現在までの進捗状況としては、次の理由により「おおむね順調に進展している」といえる。（１）潜在的危険要因を詳細に分析し、人的危険要因と環境的危険要因の二つに分類できた点は、複雑で多様な潜在的危険要因をシンプルに取り扱うことが可能となり、本研究計画を予定通り進めることが可能となった。（２）建設工事において労働者の作業を阻害しない小型の生体信号測定機器のプロトタイプシステムを構築できた点は、本研究課題を当初の予定通り遂行するために必要なデータが計測可能となり、要素技術の開発を推し進めることができる。（３）本研究課題を遂行する上での懸念事項の一つであった、実証可能な工場現場の決定、研究協力や現場実験の協力体制の確立、をスムーズに決定できたことにより、当初の研究計画を予定通り進めることができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、今年度開発した労働者の作業を阻害しない小型の生体信号測定機器の信頼性を評価しつつ、現場実験を通して潜在的危険要因検出時の生体信号の関係を明らかにし、生体信号情報から危険要因検出を判別する手法を提案していく。潜在的危険要因を人的危険要因と環境的危険要因の二つに分類したが、今後は特に人的危険要因を生体信号情報から検出することを試みる。具体的には、生体信号情報と人的危険要因の関係を解明する現場実験の回数を増やし、認知科学的アプローチにより判別する手法の開発を推し進める予定である。眼電位・脈拍・血圧を生体信号情報として計測し、現場での作業を通して、人的危険認知時における生体信号情報の特徴を把握する実験を実施する。本実験は、建設作業未熟練者（大学院生など）、熟練者（経験10年未満，10~20年，20年以上など）、管理監督者（現場所長，建設会社安全担当など ）など、様々な被験者に対して行う予定ある。また、危険要因検出時にその危険要因の場所・状況を特定し、それを通知するためのセンサシステムの開発を開始する。測定者位置とセンサ情報を計測し、位置情報をベースにして危険要因情報を通知するシステムを設計する。取得機器としては市販のスマートフォンを利用し、センサ情報をサーバに送信する機能を実装する。位置情報は屋外ではGPS、屋内では今年度開発した圧力センサシートを用いた人の軌跡検出システムやマイクロフォンを用いた車両検出システムにくわえて、Bluetooth Low Energy測位技術やWi-Fi測位技術を補助的に利用する。危険要因と認識された場所を特定の位置に存在するユーザに通知する機能をサーバに実装していくことになる。
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Research Products
(7 results)
