| 研究課題/領域番号 |
17560242
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
知能機械学・機械システム
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| 研究機関 | 独立行政法人産業技術総合研究所 |
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研究代表者 |
松本 治 独立行政法人産業技術総合研究所, 知能システム研究部門, 主任研究員 (10358046)
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| 研究分担者 |
山田 陽滋 独立行政法人産業技術総合研究所, 知能システム研究部門, 研究グループ長 (90166744)
YOON Seong-Sik 独立行政法人産業技術総合研究所, 知能システム研究部門, 特別研究員 (10443235)
朴 雲埴 独立行政法人産業技術総合研究所, 知能システム研究部門, 特別研究員 (50443213)
YOON Seong-Sik 独立行政法人産業技術総合研究所, 知能システム研究部門, 特別研究員
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| 研究期間 (年度) |
2005 – 2006
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| 研究課題ステータス |
完了 (2006年度)
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| 配分額 *注記 |
3,500千円 (直接経費: 3,500千円)
2006年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
2005年度: 2,300千円 (直接経費: 2,300千円)
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| キーワード | 隠れマルコフモデル(HMM) / 転倒予測 / 動作解析 / 運動計測 / 福祉機器 |
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| 研究概要 |
本研究では、人間行動におけるリスク事象を予測するため、人間の力学モデルをベースにした動作予測に確率論に基づく動作推論手法を融合したリスク予測手法を提案し、提案手法に基づく人間搭載型センサシステムを用いた転倒予測実験を行うことで、その有効性を実証することを目的とした。対象とする転倒現象を、事故が多数報告されている歩行器使用中の転倒に限定し研究を進め、平成17年度は、(1)人間の胴体、上肢、下肢の運動分析による運動予測法に関する検討、(2)物理的拘束のある状態での転倒リスクの評価法に関する検討を行った。磁気式マルチトラッキングシステムを用いた人間の胴体、上肢、下肢の運動計測を行うシステムを構築し、歩行器使用時の通常安定歩行時と転倒時のそれぞれの場合において重心位置・絶対速度・移動方向の3つのセンサ信号パターンを隠れマルコフモデル(HMM)を使用したデータ処理系に入力し学習を行うことにより、安全な状態と転倒に向かう危険な状態を時々刻々判定できることを確認した。平成18年度は、(3)転倒予測のために必要なセンサ配置の最適化に関する検討、(4)小型軽量かつ無線の人間搭載型センサシステムの開発、(5)歩行器使用時における上記センサシステムを用いた転倒防止技術の実証に関する3つの課題に取り組んだ。人間搭載型センサシステムは、小型の加速度計、レートジャイロ、磁気センサが2cm角でパッケージされた3Dモーションセンサを7個使用し、信号処理用ボードパソコンを搭載した転倒予測システムを構築し、転倒危険性が高いと判断した場合はビープ音にて使用者に警告を発するシステムを開発した。この人間搭載型転倒予測システムを装着した転倒予測実験を行い、信頼性や転倒のバリエーションへの対応については今後の検討課題であるものの、転倒状態に陥る前にその予測が可能であることを確認した(日本機械学会福祉工学シンポジウム2007にて発表予定)。
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