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意識下応答を活用したシームレス機能拡張インタフェース:バーチャルサイボーグの研究

研究課題

研究課題/領域番号 15H01699
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 ヒューマンインタフェース・インタラクション
研究機関大阪大学

研究代表者

前田 太郎  大阪大学, 情報科学研究科, 教授 (00260521)

研究分担者 古川 正紘  大阪大学, 情報科学研究科, 助教 (40621652)
安藤 英由樹  大阪大学, 情報科学研究科, 准教授 (70447035)
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
42,120千円 (直接経費: 32,400千円、間接経費: 9,720千円)
2017年度: 12,870千円 (直接経費: 9,900千円、間接経費: 2,970千円)
2016年度: 14,300千円 (直接経費: 11,000千円、間接経費: 3,300千円)
2015年度: 14,950千円 (直接経費: 11,500千円、間接経費: 3,450千円)
キーワード人間機能拡張 / 自己主体感 / 自己所有感 / サイボーグ / バーチャルリアリティ / 意識下応答 / 感覚伝送 / 随意操縦 / バーチャルサイボーグ / 身体機能拡張 / Ownership / Agency / 意図推定 / 動作未来予測 / 随意性 / Predictive Coding / 拡張現実 / 人工知能 / 認知科学 / ユーザーインタフェース / マルチモーダルインターフ ェース / マルチモーダルインターフェース / 仮現運動 / 自己身体像
研究成果の概要

新たに追加された人工肢体に対して自己身体を拡張する『自己身体像の変容」を確認した.さらに使用者に「変容した身体の運動」をイメージさせることで「変容した身体の運動意図」を生成させ,これを意図推定技術である「つもり制御」によって追加身体の制御入力として利用することで,「追加された身体を,既存の身体の転移イメージとしてではなく,既存身体と協調した新たな身体の運動イメージとして直観的に操ることが可能な,「自己主体感と自己所有感の共存したバーチャル身体動作の実現」について,試作されたウェアラブルロボットを用いた作業実験と心理物理実験によって検証した.

報告書

(4件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実績報告書
  • 2015 実績報告書
  • 研究成果

    (40件)

すべて 2018 2017 2016 2015 その他

すべて 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 6件、 オープンアクセス 2件、 謝辞記載あり 3件) 学会発表 (29件) (うち国際学会 2件、 招待講演 2件) 図書 (2件) 備考 (1件) 産業財産権 (2件)

  • [雑誌論文] 電気刺激による空中での物体接触感と硬さの提示2018

    • 著者名/発表者名
      青山一真,宮本靖久,古川正紘,前田太郎,安藤英由樹
    • 雑誌名

      電子情報通信学会論文誌 D

      巻: Vol.J101-D No.2 ページ: 414-422

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 下顎部電気刺激による咽頭への局所的な味覚提示2017

    • 著者名/発表者名
      青山一真,櫻井健太,前田太郎,安藤英由樹
    • 雑誌名

      日本バーチャルリアリティ学会論文誌

      巻: Vol.22, No.2 ページ: 137-143

    • NAID

      130005701310

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書 2016 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 連続矩形波陰極電流刺激による塩味および旨味の持続的増強効果2017

    • 著者名/発表者名
      櫻井健太,青山一真,古川正紘,前田太郎,安藤英由樹
    • 雑誌名

      日本バーチャルリアリティ学会論文誌

      巻: Vol.22, No.2 ページ: 149-156

    • NAID

      130005701309

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 連続矩形波陰極電流刺激による塩味および旨味の持続的増強効果2017

    • 著者名/発表者名
      櫻井 健太, 青山 一真, 古川 正紘, 前田 太郎, 安藤 英由樹
    • 雑誌名

      日本バーチャルリアリティ学会論文誌

      巻: 22

    • NAID

      130005701309

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 多電極視神経電気刺激が惹起する眼内閃光の光源位置制御手法2016

    • 著者名/発表者名
      樋口大貴,青山一真,北尾太嗣,前田太郎,安藤英由樹
    • 雑誌名

      日本バーチャルリアリティ学会論文誌

      巻: 21 号: 4 ページ: 613-616

    • DOI

      10.18974/tvrsj.21.4_613

    • NAID

      130005306658

    • ISSN
      1344-011X, 2423-9593
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 生得的でない身体部位追加のための身体像の伸展2015

    • 著者名/発表者名
      松井和輝,古川正紘,安藤英由樹,前田太郎
    • 雑誌名

      日本バーチャルリアリティ学会論文誌

      巻: 20 ページ: 243-252

    • NAID

      110009988658

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Position Shift of Phosphene and Attention Attraction in Arbitrary Direction with Galvanic Retina Stimulation2017

    • 著者名/発表者名
      Daiki Higuchi, Kazuma Aoyama, Masahiro Furukawa, Taro Maeda and Hideyuki Ando
    • 学会等名
      Augmented Human 2017
    • 発表場所
      サンノゼ CA (アメリカ)
    • 年月日
      2017-03-16
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 第 3 の腕で空間をなぞって把握するための触覚伝送2017

    • 著者名/発表者名
      根原直希、北尾太嗣、前田太郎
    • 学会等名
      日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会2017
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] スキル伝達を目的としたヴァイオリン演奏動作の解析2017

    • 著者名/発表者名
      竹ノ下,古川 正紘, 前田 太郎
    • 学会等名
      第22回日本バーチャルリアリティ学会大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 温度感覚を反映する電気信号の解析2017

    • 著者名/発表者名
      華俊杰,古川 正紘,安藤 英由樹,前田 太郎
    • 学会等名
      第22回日本バーチャルリアリティ学会大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 外耳道の加速度を用いたPepperの随意操縦による介護支援2017

    • 著者名/発表者名
      三輪 智宏,北尾 太嗣,古川 正紘,前田 太郎
    • 学会等名
      第22回日本バーチャルリアリティ学会大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 連続的な味覚増強効果に対する味呈示物質の及ぼす影響2017

    • 著者名/発表者名
      櫻井 健太、青山 一真、前田 太郎、安藤 英由樹
    • 学会等名
      第22回日本バーチャルリアリティ学会大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 感覚フィードバックのある第 3 の腕の開発と「つもり制御」による自己主体感2017

    • 著者名/発表者名
      宮本 拓、根原 直希、原 彰良、北尾 太嗣、安藤 英由樹、古川 正紘、前田 太郎
    • 学会等名
      第18回 計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 触覚伝送による第 3 の腕動作時の身体所有感の生起2017

    • 著者名/発表者名
      根原 直希、宮本 拓、原 彰良、北尾 太嗣、古川 正紘、安藤 英由樹、前田 太郎
    • 学会等名
      第18回 計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] なぜ臨場感にはマルチモダリティが必要だったか?2017

    • 著者名/発表者名
      原彰良,前田太郎
    • 学会等名
      第11回テレイグジスタンス研究会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 身体化のための主体感と所有感の理解と設計2017

    • 著者名/発表者名
      古川正紘
    • 学会等名
      第3回超人スポーツ研究会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 小型二足歩行テレイグジスタンスにおける等価重力条件の効果2017

    • 著者名/発表者名
      松本 光平、和田 康介、黒川 正崇、古川 正紘、前田 太郎
    • 学会等名
      第18回 計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 計算機科学とサイバネティクス:人間機械論の復権2017

    • 著者名/発表者名
      前田 太郎
    • 学会等名
      ブレイン・インスパイヤード・コンピューティング シンポジウム2017
    • 発表場所
      東京国際フォーラム(東京都千代田区)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 電気刺激による空中での物体接触感覚と硬さの提示2016

    • 著者名/発表者名
      青山一真,宮本靖久,古川正紘,前田太郎,安藤英由樹
    • 学会等名
      HCGシンポジウム2016
    • 発表場所
      高知市文化プラザかるぽーと(高知県高知市)
    • 年月日
      2016-12-07
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 深層学習におけるロボットのvisio-motor課題のためのテレイグジスタンスによる中間状態の獲得2016

    • 著者名/発表者名
      古川 正紘,近藤 大祐,安藤 英由樹,前田 太郎
    • 学会等名
      第21回日本バーチャルリアリティ学会大会
    • 発表場所
      つくば国際会議場(茨城県つくば市)
    • 年月日
      2016-09-14
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 身体所有感領域の内外における物体の運動イメージの変容の検証2016

    • 著者名/発表者名
      堀部和也, 北尾太嗣,古川正紘,安藤英由樹,前田太郎
    • 学会等名
      第21回日本バーチャルリアリティ学会大会
    • 発表場所
      つくば国際会議場(茨城県つくば市)
    • 年月日
      2016-09-14
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 網膜電気刺激における電流印加位置と眼内閃光の知覚位置の関係2016

    • 著者名/発表者名
      樋口大貴,青山一真,北尾太嗣,前田太郎,古川正紘,安藤英由樹
    • 学会等名
      第21回日本バーチャルリアリティ学会大会
    • 発表場所
      つくば国際会議場(茨城県つくば市)
    • 年月日
      2016-09-14
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 視覚だけじゃないこれからのVRシステム2016

    • 著者名/発表者名
      鳴海拓志,簗瀬洋平,青山一真, 安藤英由樹
    • 学会等名
      Computer Entertainment Developers Conference (CEDEC) 2016
    • 発表場所
      つくば国際会議場(茨城県つくば市)
    • 年月日
      2016-09-14
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 陰極断続電流刺激による味覚の持続的な増強効果2016

    • 著者名/発表者名
      櫻井健太,青山一真,前田太郎,安藤英由樹
    • 学会等名
      第21回日本バーチャルリアリティ学会大会
    • 発表場所
      つくば国際会議場(茨城県つくば市)
    • 年月日
      2016-09-14
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] ひろがりをもった触覚伝送装置の設計:音響空間再現におけるウーハーとツイータの役割を転用し,接触面内の触角の時空間パターンの再現を試みる2016

    • 著者名/発表者名
      北尾太嗣,根原直希,古川正紘,安藤英由樹,前田太郎
    • 学会等名
      第21回日本バーチャルリアリティ学会大会
    • 発表場所
      つくば国際会議場(茨城県つくば市)
    • 年月日
      2016-09-14
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 時間補正可能な「つもり」制御系の実現と3本目の腕の制御への応用2016

    • 著者名/発表者名
      秋山隼人, 北尾太嗣,古川正紘,安藤英由樹,前田太郎
    • 学会等名
      第21回日本バーチャルリアリティ学会大会
    • 発表場所
      つくば国際会議場(茨城県つくば市)
    • 年月日
      2016-09-14
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 自己身体拡張を実現する身体装着型三本目の腕の設計と制御2016

    • 著者名/発表者名
      北尾太嗣,松井和輝,前田太郎
    • 学会等名
      ロボティクス・メカトロニクス講演会2016
    • 発表場所
      パシフィコ横浜(神奈川県横浜市(
    • 年月日
      2016-06-08
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 頭部方向の変化による課題遂行中の認知的負荷への影響2016

    • 著者名/発表者名
      水上誠,青山一真,古川正紘,前田太郎,安藤英由樹
    • 学会等名
      ヒューマン情報処理研究会(HIP)
    • 発表場所
      沖縄産業支援センター(沖縄県那覇市)
    • 年月日
      2016-05-18
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Proposal of Techniques to Control Robot Action Consisting of Multiple Segmented Motions Using Recurrent Neural Network with Butterfly Structure2016

    • 著者名/発表者名
      Wataru Torii, Shinpei Fujimoto, Masahiro Furukawa, Hideyuki Ando and Taro Maeda
    • 学会等名
      BIOINFORMATICS 2016(7th international conference on bioinformatics models, methods and algorithms)
    • 発表場所
      Rome, Italy
    • 年月日
      2016-02-21
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Saltiness and Umami Suppression by Cathodal Electrical Stimulation2016

    • 著者名/発表者名
      Kenta Sakurai, Kazuma Aoyama, Makoto Mizukami, Taro Maeda, Hideyuki Ando
    • 学会等名
      1st Workshop on Multi-sensorial Approaches to Human-Food Interaction
    • 発表場所
      日本科学未来館(東京都江東区)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 自他視野時分割提示時の輝度反転による速度表象2015

    • 著者名/発表者名
      幡田恵彦,古川正紘,安藤英由樹,前田太郎
    • 学会等名
      第20回日本バーチャルリアリティ学会大会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2015-09-09
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] マイクロ波を用いた非接触での舌運動計測手法の提案2015

    • 著者名/発表者名
      鳥居航,古川正紘,安藤英由樹,前田太郎
    • 学会等名
      第20回日本バーチャルリアリティ学会大会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2015-09-09
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] トロコイド曲線に沿った車輪走行系における接地面形状の最適化―オムニホイールを用いない全方位移動機構第6報―2015

    • 著者名/発表者名
      前田太郎,安藤英由樹
    • 学会等名
      ロボティ クス・メカトロニクス講演会2015
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2015-05-17
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] バランス補償装置を用いたスケール変換テレイグジスタンスにおける歩行実験2015

    • 著者名/発表者名
      和田康介,古川正紘,安藤英由樹,前田太郎
    • 学会等名
      ロボティ クス・メカトロニクス講演会2015
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2015-05-17
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] An investigation of the relationship between apparent motion velocity and illusion of agency2015

    • 著者名/発表者名
      Yoshihiko Hatada , Masahiro Furukawa, Hideyuki Ando, Taro Maeda
    • 学会等名
      Vision Sciences Society 2015
    • 発表場所
      Sarasota, Florida (USA)
    • 年月日
      2015-05-15
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [図書] オーグメンテッド・ヒューマン Augmented Human―AIと人体科学の融合による人機一体、究極のIFが創る未来,第8節 感覚の伝送・拡張・共有技術(pp.293-302)2018

    • 著者名/発表者名
      (編)暦本 純一,(第8節)前田 太郎,古川 正紘
    • 総ページ数
      512
    • 出版者
      (株)エヌ・ティー・エス
    • ISBN
      9784860435158
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [図書] ヒューマンインタフェース学会誌2017

    • 著者名/発表者名
      前田太郎
    • 総ページ数
      7
    • 出版者
      ヒューマンインタフェース学会
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [備考] maedalab

    • URL

      https://www.youtube.com/user/maedalab

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [産業財産権] 特願2017-2276582017

    • 発明者名
      安藤 英由樹,前田 太郎,古川 正紘
    • 権利者名
      国立大学法人大阪大学
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2017
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [産業財産権] 味覚電気刺激装置及び味覚電気刺激方法2016

    • 発明者名
      安藤英由樹,青山一真,櫻井健太,古川正紘,前田太郎
    • 権利者名
      安藤英由樹,青山一真,櫻井健太,古川正紘,前田太郎
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2016-177460
    • 出願年月日
      2016-09-12
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書

URL: 

公開日: 2015-04-16   更新日: 2019-03-29  

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