2014 Fiscal Year Annual Research Report
高齢者ための日常的な下肢動作を支援する福祉ロボットの研究開発
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26882031
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| Research Institution | University of Miyazaki |
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Principal Investigator |
LEE Geunho 宮崎大学, 工学部, 准教授 (60595776)
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| Project Period (FY) |
2014-08-29 – 2016-03-31
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| Keywords | 福祉工学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
今年度の目標は、「歩行・起立・着座の各動作（以下、下肢動作）を検出するインターフェースの研究開発」であった。目標に沿って、下肢動作の認識モデリング手法と観測装置を開発すると共に、インターフェースシステムの構築に関する研究を実施した。ここで、インターフェースの単純化及びプライバシーの配慮のために、測域センサによる動作間の距離情報のみを用いる条件を考え、インターフェースによる使用者の下肢動作を認識する二つのモデルを提案した。1)より効率的で自然な歩行支援を行うために、粒子フィルタを用いた歩行モデルを作成した。このモデルは歩行中の足位置を予測し、その予測した足位置に対して支援ロボットの駆動制御を行う手法である。2)起立着座動作時の相対距離を基に、起立着座のモデルを提案した。特に、起立着座の動作間もこのモデルにより表すことができた。
提案モデルの有効性を確認するため、高齢者30名による検証実験を行い、同モデルを用いた歩行変位の観測及び起立着座の動作判別が可能であることを確かめた。また異なる身体条件の高齢者にも同様の手法により動作判別を行うことができ、汎用性の高さが検証された。そして、モデルから起立と着座の距離と時間には線形関係があると推測された。これにより、ロボットによる起立と着座に対して自然な制御を行うことが出来ると考えられる。特に、測域センサを使用し、カメラのような画像データを扱わないためプライバシーへの配慮が可能である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
計画通りに実行できている。特に、当初の計画は「インターフェースの研究開発」に主眼をおいていたが、実際には認識モデリング手法に基づいた「歩行・起立・着座の各動作に関する新たなインターフェース」を提案することができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
次年度の目標は、「下肢動作支援ロボットの使用を前提とする下肢動作モデル研究と下肢動作支援ロボットのフレーム開発」である。目標に沿って、下肢動作の下肢動作モデリング手法と下肢動作支援ロボットを用いた安定なバランスの定義すると共に、下肢動作支援ロボットのフレーム開発および動作再現稼動部の開発に関する研究を実施を目指す。
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[Patent(Industrial Property Rights)] 螺旋状走査機構及び三次元測位装置2014
Inventor(s)
中西健, 野口尚人, 丁洛榮, LEE Geunho
Industrial Property Rights Holder
中西健, 野口尚人, 丁洛榮, LEE Geunho
Industrial Property Rights Type
特許特許第5620603号
Industrial Property Number
特許第5620603号
Filing Date
2014-04-01
Acquisition Date
2014-09-26
