2019 Fiscal Year Research-status Report

コミュニケーションロボット開発を通した認知症介護支援への工学教育の活用

Research Project

Project/Area Number	19K03181
Research Institution	Sendai National College of Technology
Principal Investigator	安藤敏彦仙台高等専門学校, 総合工学科, 准教授 (00212671)
Project Period (FY)	2019-04-01 – 2022-03-31
Keywords	認知症高齢者介護支援 / 弱いロボット / 課題解決型学習 / デイケア施設
Outline of Annual Research Achievements	本研究は、「弱いロボット」の考え方をもとに認知症高齢者への介護を支援するとともに、介護の現場に医療・介護の専門家以外の立場で関わる人を増やすことを目的に、特に若年層の参加を促すため、課題解決型学習（以下、PBL）を通して、工学専攻学生の介護現場に関わる機会を増やす方法の開発を目的としている。当該年度の計画では、ロボットの開発環境の整備と、PBLへの教材化を行う計画で、短期間にロボット開発を行う都合上、単純な構造や開発の容易さなどから、基本となるロボットとしてヴイストン社のロボットキットを採用していたが、会話のできるロボットの利用もあわせて検討し、その結果をもとに、PBLで使用するロボットを選定する予定であった。当該年度では、PBLに取り組む学生のロボット開発の簡単化に向けた周辺技術の開発を中心に行なった。特に、音声発話定位モジュールの開発と音声感情の認識について取り組んだ。音声発話定位モジュールについては、複数のマイクを用いて発話位置の推定する方法について検討した。ただ、現状のままでは小型ロボットの大きさに収まらない状態である。また、音声感情認識については、音声のメル周波数ケプストラムから音声空間へのマッピングの可能性が明らかになった。今後、リアルタイム認識を目指す。ただ、デイケア施設でのテストができなかったので、有効性については次年度に確かめる予定である。また、会話ロボットについては未着手に終わった。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 3: Progress in research has been slightly delayed. Reason 当初は、授業計画の策定の後、学生にPBLを実際に行ってもらう計画であったが、コーディネーターの出産・育児などの事情で協力先デイケア施設での実演ができず、ロボット開発の周辺を中心に行ない、デイケア施設でのテストは行えなかった。また、もともとデイケア施設に通所する高齢者を集団として支援する予定であったが、個々の高齢者の特性に合わせた方の有効性を検討する必要が生じた。
Strategy for Future Research Activity	今後は、PBLで使用する予定の小型ロボットへの追加機能モジュールの開発を行うが、それとともに、会話型を含めて他の形式のロボットによる認知症高齢者への支援についても検討を行う。PBLではデイケア施設に通所する高齢者の集団に向けアプローチ（集団アプローチ）が当初の計画であるが、もともと弱いロボットに基づくアプローチでは、個々の高齢者に適応させる方が有効とも思われ（個別アプローチ）、両者のアプローチを比較しながら進めたいと考えている。また、PBLとして教材化するにしても、1クォーターで行うには、開発期間の短さ、デイケア施設での実演機会の少なさなど課題も多い。今後、これらの課題の解決を通して、認知症介護支援と工学学生の社会参加を両立する教材の開発を行う。
Causes of Carryover	元々の計画では、集団アプローチのためのロボット開発を予定していたが、個別アプローチの有効性も検討する必要が生じたので、そのための開発費用が必要になった。次年度は翌年度分に次年度使用額を合わせて、小型ロボットに追加する機能モジュールの開発と合わせて、個別アプローチのための開発も行う。個別アプローチにはハードウェアの開発も行う必要があり、そのための部品購入や加工費に使用する。