2011 Fiscal Year Annual Research Report
実世界ハプティックエネルギー変換に基づく人間支援空間基盤の構築
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20686019
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| Research Institution | Keio University |
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Principal Investigator |
桂 誠一郎 慶應義塾大学, 理工学部, 准教授 (00401779)
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| Keywords | 人間支援システム / 人間支援空間 / 実世界ハプティクス / システムエネルギー変換 / 電気機器工学 / 電機統合システム / テレリアリティ / 身体性拡張 |
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| Research Abstract |
人間にとって安全で豊かな生活を支援し、生活に伴うエネルギー消費削減を実現するためには、人間も含む分散システムの間に感覚情報を統合したリアルタイムネットワークの構築が必要不可欠である。本研究では、実際に空間的移動を伴わなくてもシステムが授受すべきサービスを遅延なく実現する人間支援空間基盤を構築することを目的としており、本年度において次のような研究実績を得ることができた。
1.ネットワークと実世界ハプティクスを統合した人間支援空間基盤の構築
実世界ハプティックエネルギー変換を双方向で行うシステムが人間の生活環境に埋め込まれ、人間を適切なタイミングで支援するという人間支援空間の基本設計に基づき、ネットワークを介して動作支援を行うためのシステムを構築について検討を行った。特に、インターネットを用いて大規模なシステムを構築するために、ハードリアルタイム制御・双方向安定性の確保に適した複数経路伝送方式を開発した。
2.構築した人間支援空間基盤における動作試験・評価
これまでの研究により構築した人間支援空間基盤において、人間の動作の認識・再現・身体性拡張・支援というそれぞれのフェーズにおける機能を試験し評価を行った。動作認識に関しては、抽出されたハプティックデータを主成分分析手法により解析し、動作データベースへの展開を可能にした。これは人間の動作を直交座標で定義される機能に分割し、機能ごとに保存・再生を行うことが可能であることを意味している。これにより、必要な機能ごとに再生し遠隔地における行動代行が可能になるばかりでなく、目的に合った操作支援が可能になることを各種試験により明らかにした。
上記の研究成果は11件の査読付き論文に結実するとともに、17件の学会発表(うち2件招待講演)を行い、成果の普及に努めた。
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