研究課題/領域番号 |
22K12223
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研究種目 |
基盤研究(C)
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配分区分 | 基金 |
応募区分 | 一般 |
審査区分 |
小区分61060:感性情報学関連
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研究機関 | 長崎大学 |
研究代表者 |
田中 良幸 長崎大学, 工学研究科, 准教授 (40336920)
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研究期間 (年度) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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研究課題ステータス |
交付 (2022年度)
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配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2024年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2023年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2022年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
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キーワード | 筋感覚 / 運動インピーダンス / 身体運動制御メカニズム / 身体運動制御 / 仮想現実感 |
研究開始時の研究の概要 |
ヒトの骨格筋に関連する「運動インピーダンス」と「筋感覚」(深部体性感覚)をキーワードとして,数多くの研究報告がされているが,相互関係については未だ十分に明らかにされていない. 本研究課題では,以下三つの個別目標を設定し,VR運動タスクにおける「筋感覚」と「運動インピーダンス」を測定し,それら相互関係の解明を大きな目的とする.そして,よりリアリティの高い反力負荷を提示する技術を考案する. 【1】 運動インピーダンス計測機能を備えたパッシブ型反力提示装置の開発 【2】 筋感覚と運動インピーダンスの同時計測手法の確立 【3】 VR運動タスクにおける筋感覚と運動インピーダンスの関係解明とフィードバック技術
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研究実績の概要 |
本年度は,上肢によるVR運動タスクにおける筋感覚と運動インピーダンスを計測するため,リニアモータを組込んだ「パッシブ型反力提示装置」を開発した.開発装置は,机上で利用することを前提としてコンパクトなサイズとした上で,片手で二次元水平面上をスムーズに動かせるように操縦部を可能な限り軽量化した.そして,現有のデスクトップ型パソコンおよびハードウェア制御装置と接続し,VRアプリケーション・ソフトで作成したボール・ヒッティング作業のシーンと連動してリニアモータの挙動を制御するための計測・制御システムを構築した.VR空間でボールをヒットすると,操縦部に取り付けたリニアモータが反力負荷を提示することができる. 一方で,既存の電動モータが無いパッシブ型デバイスを用いて,VRボール・ヒッティング・タスクにおける操縦スピードと反力負荷の提示タイミングを変えた操縦実験を行い,反力負荷の提示タイミングによって知覚量が変化することを確認した.そして,次年度以降に実施する筋感覚と運動インピーダンスの測定実験に適した実験条件を決定するための基礎データと知見を得た.
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現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
世界的な半導体等の電子部品の不足により,本研究課題で必須となる電子機器(リニアモータ等)を使用する開始時期が大きく遅延したため,実験装置の構築が遅れた.
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今後の研究の推進方策 |
令和5年度以降の目標を達成するため,操縦部に組み込んだリニアモータの制御精度を極限まで上げていくとともに,必要に応じて装置全体の改良を行う.そして,直線運動に限定したVR運動タスク時に運動インピーダンスの測定実験を行った後,二次元水平面上のVR運動タスクに取り組んでいく.
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