操作者の身体特性に自動適合する電動車椅子の適応走行制御システムの開発
Publicly Offered Research
| Project Area | Cognitive Interaction Design: A Model-Based Understanding of Communication and its Application to Artifact Design |
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| Project/Area Number |
15H01623
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Review Section |
Complex systems
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| Research Institution | National Rehabilitation Center for Persons with Disabilities |
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Principal Investigator |
硯川 潤 国立障害者リハビリテーションセンター(研究所), 研究所 福祉機器開発部, 研究室長 (50571577)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2017-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2016)
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| Budget Amount *help |
¥11,310,000 (Direct Cost: ¥8,700,000、Indirect Cost: ¥2,610,000)
Fiscal Year 2016: ¥5,720,000 (Direct Cost: ¥4,400,000、Indirect Cost: ¥1,320,000)
Fiscal Year 2015: ¥5,590,000 (Direct Cost: ¥4,300,000、Indirect Cost: ¥1,290,000)
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| Keywords | 電動車椅子 / 操作ログ / 走行評価 / ジョイスティック / 走行制御 / 操作戦略 / 速度調節 / 安全性 / ライフログ / 操作量 / 実生活環境 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では，電動車椅子の安全かつ快適な操作を支援するために，時々刻々と変化する搭乗者の身体特性・状態を認識し，その結果に応じて適切な走行制御値を設定できる，電動車椅子の適応走行制御システムの開発を目的としている．本年度は，様々な制御設定下での走行実験データの分析から，搭乗者―車椅子間のインタラクションの特性を把握するための指標構築を試みた．その結果，以下の成果を得られた．
i) 速度調整操作における2種類の特徴モード：走行課題遂行時のジョイスティック操作において，速度調整に関する2種類の特徴的なモードが存在することを発見した．すなわち，所望の設定値に対応して連続的に操作角度を変化させるamplitude modulationと，最大設定値の離散的な入力で所望の速度を実現するpulse width modulationの2種類の戦略が，制御設定に応じて切り替えられていた．
ii) 操作特性をあらわす指標値：また，これらのモードへの尤度を推定するための指標値を新たに考案し，課題遂行時間とその指標値との間に負の相関があることを確認できた．これは，搭乗者―車椅子のインタラクションにおいて，搭乗者が認識する車椅子制御設定に関した「他者モデル」の適切さを定量化できたものと解釈できる．
以上の成果より，電動車椅子が操作者の認知的特性をリアルタイムに推定し，それをフィードバックすることで操作感を改善できる新たな制御システムの実現可能性を示すことができたと考える．
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| Research Progress Status |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(2 results)
Research Products
(6 results)
