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盲人用視覚補助装置の開発

研究課題

研究課題/領域番号 09555081
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分展開研究
研究分野 知能機械学・機械システム
研究機関岡山大学

研究代表者

田中 豊  岡山大学, 工学部, 教授 (80032944)

研究分担者 永井 伊作  岡山大学, 工学部, 助手 (80294437)
木村 圭一  (株)エクォスリサーチ, HS研究室, 研究員
五福 明夫  岡山大学, 工学部, 教授 (20170475)
研究期間 (年度) 1997 – 1998
研究課題ステータス 完了 (1998年度)
配分額 *注記
6,400千円 (直接経費: 6,400千円)
1998年度: 1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
1997年度: 4,800千円 (直接経費: 4,800千円)
キーワードメカトロニクス / ロボット工学 / 視覚装置 / ステレオカメラ / 電子回路 / 粘性流体 / 自律走行車 / 医工学 / 視覚障害者 / ERFポンプ / 点字ディスプレイ / 盲導犬ロボット / 歩行補助装置
研究概要

この研究で得られた研究成果をまとめると次のようになる.
(1) 視覚障害者の眼のみならず,自律走行車および知能ロボットの眼として利用可能なコンパクトかつビデオ速度で出力可能な距離認識装置を開発した.この装置はステレオカラーCCDカメラと簡単な電子回路からなっているにもかかわらず,情景から数種の色彩と輝度の領域を抽出でき,対象物中の3次元情報を連続的に把握することとが可能となった.この測定において,(a)曲面をその表面の色や陰影の違いから小さな平面の集まりへ分割し,(b)各平面の位置を距離取得装置を用いて計測することで,折れ角のある平面の測定と円筒形物体の表面測定に開発した複数の装置を応用できることを実証した.
(2) 視覚障害者のための点字ディスプレイを開発しているが,この点字ディスプレイには著者らの開発になるゴム人工筋肉を利用し,ゴム人工筋肉を伸縮するために内部に電気粘性流体(ERF)を圧送する方法を試みている.この圧送を高速化するためには,ER流体の管内における動的挙動を把握する必要があり,かつ何らかの圧送方法を開発する必要がある.ここでは管内の流体の応答特性を電気-流体類推法により定性的に解析できることを表すとともに,電気粘性流体を圧送するためのポンプを開発した.また,これらの駆動原理を用いてERFを圧送し,8×8の点字ディスプレイと制御装置を開発している.
(3) 盲導犬ロボットの開発の前段階として,前述の視覚装置を搭載した自律走行車を開発した.これは,カラーステレオカメラからの映像信号を実時間で処理する視覚装置を装備し,色標識を注視・認識して色標識により指定される経路上を走行する機能を持っている.このロボットの特徴は制御用コンピュータを搭載して,自己位置を確実に認識する知能が与えられていることであるが,たとえ,制御用コンピュータがなくても,実時間性があり,廉価なシステムが実現できることである.

報告書

(3件)
  • 1998 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1997 実績報告書
  • 研究成果

    (33件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (33件)

  • [文献書誌] 五福明夫, 田中 豊, 畑山 至: "音響による三次元情報伝達装置の開発" 日本機械学会論文集(C編). 63-608. 1243-1248 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Tanaka, A.Gofuku: "Development and Analysis of an ERF Pressure Control Valve" Journal of Mechatronics. 7-4. 317-335 (1997)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Tanaka, Mohamed, Gofuku: "Fusion of Depth Data from two Orthogonal Stereo Pairs" Proc.I.S.on Artificial Intelligence, Robotics and Automation. 19-24 (1997)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 五福明夫, 田中 豊, 他: "ルートの移行と走行挙動を考慮したビジュアルサーボによる自律走行法" 日本機械学会論文集(C編). 63-612. 2803-2813 (1997)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 田中 豊, 五福明夫, 中村圭司: "電気-流体類推法による電気粘性流体駆動圧力発生装置の応答性予測" 日本機械学会論文集(C編). 64-621. 1743-1748 (1998)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Tanaka, A.Gofuku, I.Nagai: "Development of a Compact Video-Rate Range Finder and its Application" Proc.of the 3rd Int.Conf.on Advanced Mechatronics, ICAM'98. 1. 97-102 (1998)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A.Gofuku, Y.Tanaka, I.Nagai: "A Vision-Based Autonomous Running Vehicle to Fix and Recognize Color Landmarks" Proc.of the 3rd Int.Conf.on Advanced Mechatronics, ICAM'98. 1. 109-114 (1998)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 田中 豊, 五福明夫, 他: "電気粘性効果を利用した流体移送の基礎的研究" 日本機械学会論文集(C編). 64-625. 3450-3456 (1998)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 五福明夫, 田中 豊, 濱野耕司: "色標識を注視・認識する視覚機能を持った自律走行車" 日本機械学会論文集(C編). 64-626. 3907-3913 (1998)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A.Gofuku, Y.Tanaka, I.Hatayama: "Development of a Device Transmitting 3-D Scenery Informaton by Sound Signals" Trans.JSME (Ser.C). 63-608. 1243-1248 (1997)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Tanaka, A.Gofuku: "Development and Analysis of an ERF Pressure Control Valve" Int.J.of Mechatronics. 7-4. 317-335 (1997)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Tanaka, M.Abdellatif, A.Gofuku: "Fusion of Depth Data from Two Orthogonal Stereo Pairs" Proc.Int.Symp.on Artificial Intelligence, Robotics and Automation in Space. 19-24 (1997)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A.Gofuku, Y.Tanaka: "Autonomous Running Technique by Visual Servoing Considering Route Transition and Running Behavior" Trans.JSME (Ser.C). 63-612. 2808-2813 (1997)

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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Tanaka, A.Gofuku, K.Nakamura: "Analysis of Electric-Fluid Analogy of Pressure Transmission through an Electric-Rheological Fluid in Annuli" Proc.4th Annual Conf.on Mechatronics and Machine Vision in Practice. 62-67 (1997)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A.Gofuku, Y.Tanaka: "Obstacle Avoidance by Changing Running Path for an Autonomous Running Vehicle Applying Visual Servoing" Proc.4th Annual Conf.on Mechatronics and Machine Vision in Practice. 106-111 (1997)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Abdellatif, Y.Tanaka, A.Gofuku, I.Nagai: "Illumination Color from the Blurred Inter-Reflection of a Reference Nose" Computer Vision-ACCV'98, Proc.3rd Asian Conf.on Computer Vision. 11. 208-215 (1998)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Tanaka, A.Gofuku, K.Nakamura: "Predictions Based on Electric-Fluid Method of Dynamic Responses of Pressurizing Devices Drived by Electro-Rheological Fluid" Trans.JSME (Ser.C). 64-621. 1743-1748 (1998)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Tanaka, A.Gofuku, I.Nagai, M.Abdellatif: "Development of a Compact Video-Rate Range Finder and its Application" Proc.3rd Int.Conf.on Advanced Mechatronics, ICAM'98. Vol.1. 97-102 (1998)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A.Gofuku, Y.Tanaka, I.Nagai: "A Vision-Based Autonomous Running Vehicle to Fix and Recognize Color Landmarks" Proc.3rd Int.Conf.on Advanced Mechatronics, ICAM'98. Vol.1. 109-114 (1998)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Tanaka, A.Gofuku, Y.Mizuno, K.Nakamura: "Fundamental Study of Fluid Transfer using Electro-Rheological Effect" Trans.JSME (Ser.C). 64-625. 3450-3456 (1998)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A.Gofuku, Y.Tanaka, K.Hamano, I.Nagai: "An Autonomous Running Vehicle Equipped with a Vision System for Fixing and Recognizing Color Landmarks" Trans.JSME (Ser.C). 64-626. 3907-3913 (1998)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A.Gofuku, Y.Tanaka, J.Tsuboi: "Development of a Flexible Artificial Hand System Equipped with a Slip Sensor" Trans.JSME (Ser.C). (to be printed). (1998)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 田中 豊,五福明夫,中村圭司: "電気-流体類推法による電気粘性流体駆動圧力発生装置の応答性予測" 日本機械学会論文集(C編). 64-621. 1743-1748 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Tanaka,A.Gofuku,I.Nagai: "Development of a Compact Video-Rate Range and its Application" Proc.of the 3rd Int.Conf.on Advanced Mechatronics,ICAM'98. 1. 97-102 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] A.Gofuku,Y.Tanaka,I.Nagai: "A Vision-Based Autonomous Running Vehicle to Fix and Recongnize Color Landmarks" Proc.of the 3rd Int.Conf.on Advanced Mechatronics,ICAM'98. 1. 109-114 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] 田中 豊,五福明夫,他: "電気粘性効果を利用した流体移送の基礎的研究" 日本機械学会論文集(C編). 64-625. 3450-3456 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] 五福明夫,田中 豊,濱野耕司: "色標識を注視・認識する視覚機能を持った自律走行車" 日本機械学会論文集(C編). 64-626. 3907-3913 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] 五福明夫, 田中 豊, 畑山 至: "音響による三次元情報伝達装置の開発" 日本機械学会論文集(C編). 63-308. 1243-1248 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Tanaka, A.Gofuku: "Development and Analysis of an ERF Pressure Control Valve" Journal of Mechatronics. 7-4. 317-335 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Tanaka, Mohamed, Gofuku: "Fusion of Depth Data from two Orthogonal Stereo Pairs" Proc.I.S.on Artificial Intelligence,Robotics and Automation. 19-24 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] 五福明夫, 田中 豊,他: "ルートの移行と走行挙動を考慮したビジュアルサーボによる自律走行法" 日本機械学会論文集(C編). 63-612. 2803-2813 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] A.Gofuku, Y.Tanaka: "Obstacle Avoidance by Changing Running Path for an Autonomous Running Vehicle" Proc.4th Annual Conf.on Mechatronics and Machine Vision. 106-111 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Tanaka, A.Gofuku: "Analysis of Electric-fluid Analogy of Pressure Transmission through ERF" Proc.4th Annual Conf.on Mechatronics and Machine Vision. 67-72 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書

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公開日: 1997-04-01   更新日: 2016-04-21  

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