2023 Fiscal Year Annual Research Report
Basic research on physical restraint immersive VR system
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21K11985
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| Research Institution | Hosei University |
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Principal Investigator |
中村 壮亮 法政大学, 理工学部, 教授 (20634695)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
大谷 拓也 早稲田大学, 理工学術院, 次席研究員(研究院講師) (70777987)
望月 典樹 法政大学, 理工学部, 助手 (70823756)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | ヒューマンインタフェース / 知能ロボティクス / バーチャルリアリティ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は身体固定型の没入型VRインタフェースである「Motion-less VR」に関するものであり、大きく4つのSTEPを踏みながら研究を進める計画を立てている。取り組んだ結果を報告する。
STEP1：姿勢に応じたトルク変換による運動意図取得の精度向上 実身体で計測されたトルクをバーチャル身体へ本来入力しようとしたトルクへと変換することで運動性能の向上を図るものである。昨年度までで変換を要するほど差異の出る領域（姿勢）を特定し、STEP3の力学パラメータの個人適合と合わせて実験を行った所、トルク変換によるMotion-less VRの運動性能の改善が少し見られた。しかし、想定していたよりも性能は十分ではなかったため、その理由を固定感にあると考え、ホワイトノイズのような振動提示や冷却による固有需要感覚の感度低減を図っている。現在、試作が完成し、実験計画を立案している段階にある。 STEP2：筋電センサを用いた運動予測による運動意図取得の遅延抑制 取り付け位置や信号処理などの工夫によって安定的な筋電取得が可能となったため、運動予測に基づく遅延抑制を試みた。しかし、結果としては信号検知にかかる処理時間なども併せると遅延抑制に至るほど高速な予測的処理は困難であった。今後は、時系列情報を扱うAIモデルの導入などで予測スピードを高めることを検討する必要があるとの結論に至った。 STEP3：力学モデルパラメータの個人適合の要否確認と適合手法の検討 既に昨年度の段階で一定の成果が得られている。 STEP4：バーチャル環境とのインタラクションの実装と評価 装置を双腕に拡張し、仮想壁を押す実験を行った。その結果、個人差はあったものの、運動錯覚の鮮明な生起に成功した被験者においては壁を押す感覚が得られ、力学インピーダンスの設定によって壁の固さをある程度調節できることが確認された。
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