肢体不自由者の啜り飲み動作支援を目的とした飲料物ハンドリングシステムの開発

• 研究課題/領域番号: 20560232
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 知能機械学・機械システム
• 研究機関: 群馬大学
• 研究代表者: 中沢 信明 群馬大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (80312908)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• 研究課題ステータス: 完了 (2010年度)
• 配分額: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円); 2010年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2009年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2008年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
• キーワード: 啜り飲み / 介助動作 / ヒューマンインタフェース / 計測 / 把持 / 人間工学

研究概要

カップに入った飲料物の啜り飲み動作を解析した結果,カップと頭部の傾き角度変化の相関性が高く,その結果,カップの縁と鼻との接触が回避され,円滑な動作となっていることが見出された.また,啜り飲みでは顔を傾けることから,従来のような顎による操作は不適切であり,肢体不自由者自身が飲料物ハンドリングロボットを操作することが可能なインタフェースの開発を行った.ここでは口の開閉と顔の傾き方向を利用し,数回程度の練習で操作が可能な簡便性のあるシステムを構築した.

研究成果

• [雑誌論文] 啜り飲み動作の実験的考察(把持したカップと頭部の動き) (2010)
  • 著者名/発表者名: 中沢信明,伊藤孝祐,松井利一,王鋒,山田功
  • 雑誌名: 人間工学 Vol.46,No.6 ページ: 389-392
  • NAID: 10028058220
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of an Interface Based on Mouth Open/Close Motions (2010)
  • 著者名/発表者名: Nobuaki Nakazawa, Toshikazu Matsui, Kou Yamada
  • 雑誌名: Applied Mechanics and Materials Vol.36 ページ: 228-232
  • 査読あり
• [雑誌論文] 畷り飲み動作の実験的考察-把持したカップと頭部の動き- (2010)
  • 著者名/発表者名: 中沢信明
  • 雑誌名: 人間工学 巻: Vol.46-No.6 ページ: 389-392
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of an Interface Based on Mouth Open/Close Motions (2010)
  • 著者名/発表者名: Nobuaki Nakazawa
  • 雑誌名: Applied Mechanics and Materials 巻: Vol.36 ページ: 228-232
  • 査読あり
• [学会発表] Development of Skin-Attached Interface for Operation of Meal Support Equipment (2010)
  • 著者名/発表者名: 中沢信明
  • 学会等名: 2010 Second International Joint Journal Conference on Computer and Communication Technology
  • 発表場所: 済州島(韓国)
  • 年月日: 2010-12-28
• [学会発表] 顔の方向を利用した電動車椅子の操作インタフェースの開発 (2010)
  • 著者名/発表者名: 中沢信明
  • 学会等名: 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 SI2010
  • 発表場所: 東北大学(宮城県)
  • 年月日: 2010-12-23
• [学会発表] 顔の方向を利用した電動車椅子の操作インタフェースの開発 (2010)
  • 著者名/発表者名: 中沢信明
  • 学会等名: 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SI2010
  • 発表場所: 東北大学(宮城県)
  • 年月日: 2010-12-23
• [学会発表] 顔の向きと口の開閉を利用した運筆動作支援システムの開発 (2010)
  • 著者名/発表者名: 飯塚進哉
  • 学会等名: 日本人間工学会関東支部第40回大会
  • 発表場所: 東海大学(東京都)
  • 年月日: 2010-12-05
• [学会発表] 顔の向きと口の開閉を利用した運筆動作支援システムの開発 (2010)
  • 著者名/発表者名: 飯塚進哉
  • 学会等名: 日本人間工学会関東支部 第40回大会
  • 発表場所: 東海大学(東京都)
  • 年月日: 2010-12-05
• [学会発表] 口の開閉動作を利用したロボットハンドの把持制御 (2010)
  • 著者名/発表者名: 亀山剛
  • 学会等名: 日本人間工学会関東支部第40回大会
  • 発表場所: 東海大学(東京都)
  • 年月日: 2010-12-04
• [学会発表] 鼻孔を特徴点とする顔方向の認識システムの開発 (2010)
  • 著者名/発表者名: 森崇
  • 学会等名: 日本人間工学会関東支部第40回大会
  • 発表場所: 東海大学(東京都)
  • 年月日: 2010-12-04
• [学会発表] 口の開閉動作を利用したロボットハンドの把持制御 (2010)
  • 著者名/発表者名: 亀山剛
  • 学会等名: 日本人間工学会関東支部 第40回大会
  • 発表場所: 東海大学(東京都)
  • 年月日: 2010-12-04
• [学会発表] 鼻孔を特徴点とする顔方向の認識システムの開発 (2010)
  • 著者名/発表者名: 森崇
  • 学会等名: 日本人間工学会関東支部 第40回大会
  • 発表場所: 東海大学(東京都)
  • 年月日: 2010-12-04
• [学会発表] Development of an Interface Based on Face Orientations for Operation of Auto-Wheelchair (2010)
  • 著者名/発表者名: 中沢信明
  • 学会等名: ISOT2010(International Symposium on Optomechatronic Technologies)
  • 発表場所: トロント(カナダ)
  • 年月日: 2010-10-26
• [学会発表] Development of an Interface Based on Face Orientations for Operation of Auto-Wheelchair (2010)
  • 著者名/発表者名: Nobuaki NAKAZAWA
  • 学会等名: ISOT2010 (International Symposium on Optomechatronic Technologies)
  • 発表場所: トロント(カナダ)
  • 年月日: 2010-10-26
• [学会発表] Development of an Interface Based on Mouth Open/Close Motions (2010)
  • 著者名/発表者名: 中沢信明
  • 学会等名: International Conference on Precision Instrument and Measurement International Symposium on Mass Measurement Device
  • 発表場所: 桐生市シルクホール (群馬県)
  • 年月日: 2010-03-17
• [学会発表] Development of an Interface Based on Mouth Open/Close Motions (2010)
  • 著者名/発表者名: Nobuaki NAKAZAWA
  • 学会等名: International Conference on Precision Instrument and Measurement International Symposium on Mass Measurement Device
  • 発表場所: Kiryu(Japan)
  • 年月日: 2010-03-17
• [学会発表] 手首の掌背屈運動を伴った把持動作特性 (2009)
  • 著者名/発表者名: 阿部聖太
  • 学会等名: 日本機械学会関東支部 ブロック合同講演会2009
  • 発表場所: 群馬高専(群馬県)
  • 年月日: 2009-09-26
• [学会発表] 口の開閉動作を利用したパソコン操作インタフェースの開発 (2009)
  • 著者名/発表者名: 島田憲吾
  • 学会等名: 日本機械学会関東支部 ブロック合同講演会2009
  • 発表場所: 群馬高専(群馬県)
  • 年月日: 2009-09-26
• [学会発表] 画像処理を用いた顔の傾き方向認識システムの開発 (2009)
  • 著者名/発表者名: 金澤雅紀
  • 学会等名: 日本機械学会関東支部, ブロック合同講演会2009
  • 発表場所: 群馬高専(群馬県)
  • 年月日: 2009-09-26
• [学会発表] 画像処理を用いた顔の傾き方向認識システムの開発 (2009)
  • 著者名/発表者名: 金澤雅紀
  • 学会等名: 日本機械学会関東支部 ブロック合同講演会2009
  • 発表場所: 群馬高専(群馬県)
  • 年月日: 2009-09-26
• [学会発表] 飲料物啜り飲み動作の実験的考察 (2008)
  • 著者名/発表者名: 中沢信明
  • 学会等名: 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 (SI2008)
  • 発表場所: 岐阜市
  • 年月日: 2008-12-06
• [学会発表] 飲料物啜り飲み動作の実験的考察 (2008)
  • 著者名/発表者名: 中沢信明
  • 学会等名: 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(SI2008)
  • 発表場所: 岐阜市
  • 年月日: 2008-12-06
• [学会発表] Welfare-Support Interface for PC Mouse Operations Using Mouth Open/Close Motions and Head Tilting (2008)
  • 著者名/発表者名: 中沢信明
  • 学会等名: 34th Annual Conference of the IEEE Industrial Electronics Society(IECON2008)
  • 発表場所: オーランド(米国)
  • 年月日: 2008-10-13
• [学会発表] Welfare-Support Interface for PC Mouse Operations Using Mouth Open/Close Motions and Head Tilting (2008)
  • 著者名/発表者名: Nobuaki NAKAZAWA
  • 学会等名: 34th Annual Conference of the IEEE Industrial Electronics Society (IECON2008)
  • 発表場所: オーランド(米国)
  • 年月日: 2008-10-13
• [学会発表] 頭部の傾きと口の開閉動作を利用したパソコン操作インタフェースの開発 (2008)
  • 著者名/発表者名: 橋本尚人
  • 学会等名: 日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス部門(ROBOMEC2008)
  • 発表場所: 長野市
  • 年月日: 2008-06-06
• [学会発表] 口の開閉動作を利用したヒューマンマシンインタフェースの開 (2008)
  • 著者名/発表者名: 佐藤文俊
  • 学会等名: 日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス部門(ROBOMEC2008)
  • 発表場所: 長野市
  • 年月日: 2008-06-06
• [学会発表] 円柱物体の把持動作における指先軌道の近似モデル (2008)
  • 著者名/発表者名: 中井敦士
  • 学会等名: 日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス部門(ROBOMEC2008)
  • 発表場所: 長野市
  • 年月日: 2008-06-05