2015 Fiscal Year Research-status Report
触覚仮現運動を利用した触覚ディスプレイによる身体誘導の研究
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25330406
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| Research Institution | The University of Electro-Communications |
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Principal Investigator |
内田 雅文 電気通信大学, 情報理工学(系)研究科, 准教授 (00245341)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 身体動揺 / 触覚ディスプレイ / 身体誘導 / 運動学習 / 学習支援 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的では、熟練を要する機器操作、スポーツやリハビリテーション等の運動学習における身体動作の教示支援に触覚ディスプレイを利用するための技術を確立することである。この目的を達成するために本研究では、振動子をマトリックス状に配置して触刺激の時間的空間的なパターンを生成し、そのパターンを身体へ振動提示したときの身体の動揺を計測、触刺激と身体動揺との関係を精査して、身体動揺を利用して身体動作を伝える方法を検討している。Ｈ２７年度は、まず縦４×横３個のマトリックス状に振動子をレイアウトした振動子マトリックスプレートを製作した。この振動子マトリックスプレートは、前年度までの振動子プレートにおける課題としての振動子と体幹体表面との接触の不具合を改善し、体表面の凹凸に応じて振動子を確実に体表面にフィットさせる改良を施したものである。この振動子マトリックスプレートを４枚用意し、体幹の腹側に２枚、背側に２枚、それぞれ装着、４枚の振動子マトリックスプレートから振動提示される触刺激の時間的空間的パターンに対する身体の動揺をハイスピードカメラ、重心動揺計、加速度繊細によって生体計測した。この計測実験において検討された触刺激の時間的空間的パターンは５種類（身体後方への動揺を狙ったパターン、身体左・右方向への動揺を狙ったパターン、身体斜め左・右後方への動揺を狙ったパターン）である。計測データの解析には、混合正規分布モデルに基づくクラスタリングを採用し、ＥＭアルゴリズムによってパラメータ推定した。結果として、例えば身体右方向への動揺を狙った時間的空間的パターンの触刺激提示時、身体右方向への重心動揺が見出され、触刺激の時間的空間的パターンと生じる身体動揺との関連性が確認された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
複数の振動子マトリックスプレートを用いて多様な身体動揺を生起させ、具体的な身体動揺として計測されたことから、触刺激の時間的空間的パターンと身体動揺との関係が可視化された。この成果は国際会議等で成果したが、一連の身体動揺を重畳させる実験は行わなかったため、達成度は区分(2)とした。
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| Strategy for Future Research Activity |
多様な身体動揺を連続的に提示し、一連の身体動揺を重畳させる実験を通して、具体的な身体動作が触覚ディスプレイによって伝えられることを示し、本研究課題を総括する。
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| Causes of Carryover |
現在投稿中の論文の査読作業が遅れており、年度内に掲載まで至らず、結果として論文掲載料が発生しなかったため。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
現在投稿中の論文が掲載決定すれば、未使用分は論文掲載料に充てられる。
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