2013 Fiscal Year Annual Research Report
不安定系の操作熟達を支援するパラメトリックノイズを応用したインターフェースの開発
Project/Area Number |
23560298
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Research Institution | Tokyo Denki University |
Principal Investigator |
畠山 省四朗 東京電機大学, 未来科学部, 教授 (40138954)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
岩瀬 将美 東京電機大学, 未来科学部, 准教授 (50339074)
井筒 正義 東京電機大学, 未来科学部, 助教 (60550580)
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Keywords | 操作熟達支援 / 身体自励運動 / 表面筋電位 / パラメトリックノイズ / 引き込み現象 / 操作モデリング / Human Adaptive / バランス動作 |
Research Abstract |
本研究は,不安定系操作時に自らの身体の一部を振動させる動作(身体自励運動と呼ぶ)を行うことによって,操作技術が向上する仕組みを明かにし,その仕組みを操作技術熟達支援インタフェースに組み込むことを目的としている. H24年度までに,身体自励運動と熟達操作の関係をモデル化を行った.このモデル化では,不安定系の対象として棒立て操作を挙げ,操作者が意識的に棒を立てようとする「Act動作」と,あまり積極的に安定化操作を行わない「Drift操作」の2状態間を状態遷移することによって棒立て操作を実現すると仮定し,実験的に検証した. H25年度では,身体の随意運動と身体動作の関係に着目し,表面筋電位と身体運動の関係に着目した.手首動作を行う筋の表面筋電位を計測し,その筋電位から手首運動を30~100msほど事前に推定するアルゴリズムを開発した.推定精度もFit率にして90%以上を獲得し,十分な精度を得ることができた.事前に身体運動を推定できることから,操作意図推定が事前に可能となり,身体自励運動の有無による筋電位情報の差異,モデルによる運動推定の差異を抽出できるようになった. 不安定操作の対象として,棒立て操作のみならず全身運動を伴う場合における身体自励運動の影響も調査した.バランスボードと呼ばれるころの上に板を載せた不安定な台上で,被験者がバランス動作を取る.このとき,身体自励運動として手を振る動作を行うと,姿勢の揺れ角の標準偏差が,手を振らない場合に比べて減少した.この実験により身体自励運動は全身運動を伴うバランス動作にもポジティブな影響を与える高い可能性を示したと考える.
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Research Products
(3 results)