搭乗型移動ロボットでの人の不安関数の算出

2011 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 23656269
• Research Institution: (財)九州先端科学技術研究所
• Principal Investigator: 寺岡 章人 (財)九州先端科学技術研究所, その他部局等, 研究員 (80590273)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 有田 大作 (財)九州先端科学技術研究所, その他部局等, その他 (70304756) ; 木室 義彦 福岡工業大学, 情報工学部, 教授 (30205009) ; 家永 貴史 福岡工業大学, 情報工学部, 助教 (00393439)
• Project Period (FY): 2011-04-28 – 2014-03-31
• Keywords: 不安関数 / 移動ロボット / 生体情報

Research Abstract

【研究の目的】　人は、搭乗型移動ロボット（車椅子ロボット）に安心して乗れるのだろうか？その不安を解消する一つとして、ロボットの自動運転時の信頼・安心技術の確立、向上が挙げられる。人が安心して快適に搭乗型移動ロボットで目的地に向かうためには、どのような移動条件（加速度・速度など）が、安心感と関連するのかを申請者の専門である人間工学・音響工学の知見から切り込む。各種、生体情報から、搭乗者が不安に感じる要因を絞り込み、人が不安に感じる移動条件の閾値を求め、そこから不安関数を算出することを目的とする。このような研究は、ロボット分野ではなされておらず、今後、病院などの実環境でロボットを動作させるために必要となる基礎研究である。さらに、搭乗者の不安を軽減する手段として、音を含む環境条件を取り入れ、その効果を検証する。【今年度の実績】　平成23年度は、車椅子ロボットの制御手段の検討を行った。また、車椅子ロボットが制御通りに動作したかを確認するため、9軸ワイヤレスモーションセンサのソフトウェアの仕様を共同研究者と検討し、開発を行った。また、車椅子ロボットの移動条件について検討した。　一方、不安関数を求めるには、生体情報の観測が不可欠である。ワイヤレスで計測できる心電計と皮膚電気活動センサについては、センサデバイスに関する調査を行い、本研究テーマに合致するものを開発した。9軸モーションセンセと同時計測できる環境を整え、そのソフトウェア開発を行った。今後は、搭乗者に各種センサを取り付けて、実験を行い、本研究の目的である不安関数を算出する。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

各種センサ用の基本的なソフトウェア開発は順調に進んでおり、不安関数の算出に必要な生体情報の観測に係る研究は予定通りである。　しかし、平成23年度予定の1.車椅子ロボットの制御及び2.車椅子ロボットの動作記録が若干、遅れている。これは，車椅子ロボットを他の研究テーマでも使用しているためであったが、その遅れは数ヶ月程度であり、被験者を用いた実験には、ほとんど影響がないと考えている。3.生体情報の調査に関しては、信号処理での解析等は順調に進んでいる。

Strategy for Future Research Activity

当初の計画通りに遂行する。　平成23年度で若干の遅れがでた車椅子ロボットの制御および動作記録の検証を引き続き行う。これにより、平成24年度は、本研究の目的である不安関数を求める実験を開始する。車椅子ロボットの移動条件は無限にあるため、車椅子ロボットの基本動作パターンを分類し、移動条件を明確にする。また、移動中の環境情報（壁までの距離など）も搭乗者に不安を与えると予想できる。車椅子ロボットの移動条件と環境情報を考慮にいれた実験条件を決定する。　次に、搭乗者の不安軽減方法についての検討も行う。車椅子ロボットが動作を変更する前に、音などの情報を与えるタイミングなどで、不安がどのように軽減するのかを調査する。

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

平成23年度からの繰越金が発生した理由は、車椅子ロボット制御の調整の遅れにより、実験で使用する予定だったノートパソコンの購入を見送ったためである。平成24年度は、ノートパソコン、ノートパソコン用外付けバッテリー、被験者への謝金、旅費で使用する予定である。