実用的な多機能型筋電義手制御システムの開発

• 研究課題/領域番号: 25420449
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 制御・システム工学
• 研究機関: 千葉工業大学
• 研究代表者: 関 弘和 千葉工業大学, 工学部, 教授 (90364900)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2015年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2014年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2013年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
• キーワード: 筋電義手 / 前腕動作識別 / 運動制御

研究成果の概要

本研究は，前腕部筋電位によるロバスト動作認識に基づく筋電義手制御システムの開発を目的として実施し，主に前腕部動作識別法，義手制御法，筋電操作訓練法の開発を具体的課題として挙げた。動作識別法については，ダミー変数型特徴量や腕姿勢変動モデルを導入した手法を提案し，90%以上の高精度識別を実現した。義手制御については，主に物体の把持・移動動作に注目し，その作業効率を効率化するための義手速度設計，LEDによる把持力の視覚フィードバック，一連の作業訓練方法等を検討し，タイムトライアル実験により有効性を示した。切断者による評価実験は今後の課題としたが，研究期間全体として目標の90%程度を達成した。

研究成果

• [雑誌論文] 筋電義手制御を目的としたダミー変数型特徴量に基づく高精度動作認識 (2014)
  • 著者名/発表者名: 関弘和, 鈴木一茂
  • 雑誌名: 日本福祉工学会誌 巻: 16 ページ: 26-32
  • NAID: 40020126298
  • 査読あり
• [学会発表] 筋電義手の日常動作制御における外乱要素の影響に関する検証 (2015)
  • 著者名/発表者名: 灰谷達哉，関弘和
  • 学会等名: ヒューマンインタフェースシンポジウム2015
  • 発表場所: 公立はこだて未来大学（北海道函館市）
  • 年月日: 2015-09-02
• [学会発表] 筋電義手制御のための腕姿勢変化を考慮したファジィ推論型動作識別 (2015)
  • 著者名/発表者名: 山口知也，関弘和
  • 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: 京都市勧業館「みやこめっせ」（京都府京都市）
  • 年月日: 2015-05-17 – 2015-05-19
• [学会発表] 筋電義手制御のための腕姿勢変化を考慮したファジィ推論型動作識別 (2015)
  • 著者名/発表者名: 山口知也，関弘和
  • 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: 京都市勧業館みやこめっせ（京都府京都市左京区）
  • 年月日: 2015-05-17
• [学会発表] 腕動作を考慮した筋電義手のための姿勢角度間データ補間による動作識別 (2014)
  • 著者名/発表者名: 山口知也，灰谷達哉，関弘和
  • 学会等名: ロボティクス・メカトロニクス講演会2014
  • 発表場所: 富山市総合体育館（富山県富山市）
  • 年月日: 2014-05-26 – 2014-05-28
• [学会発表] 筋電義手の高精度動作識別を目的としたダミー変数型特徴量設計法 (2014)
  • 著者名/発表者名: 灰谷達哉，山口知也，鈴木一茂，関弘和
  • 学会等名: ロボティクス・メカトロニクス講演会2014
  • 発表場所: 富山市総合体育館（富山県富山市）
  • 年月日: 2014-05-26 – 2014-05-28
• [学会発表] 筋電義手の高精度動作識別を目的としたダミー変数型特徴量設計法 (2014)
  • 著者名/発表者名: 灰谷達哉，山口知也，鈴木一茂，関弘和
  • 学会等名: ロボティクス・メカトロニクス講演会2014
  • 発表場所: 富山市総合体育館（富山県）
• [学会発表] 腕動作を考慮した筋電義手のための姿勢角度間データ補間による動作識別 (2014)
  • 著者名/発表者名: 山口知也，灰谷達哉，関弘和
  • 学会等名: ロボティクス・メカトロニクス講演会2014
  • 発表場所: 富山市総合体育館（富山県）
• [学会発表] ダミー変数型特徴量に基づく筋電義手の高精度動作識別 (2013)
  • 著者名/発表者名: 関弘和，鈴木一茂
  • 学会等名: 生活生命支援医療福祉工学系学会連合大会2013
  • 発表場所: 山梨大学（山梨県）
• [備考] 千葉工業大学関弘和研究室ホームページ
  • URL: http://www.seki-lab.it-chiba.ac.jp/
• [備考] 千葉工業大学関弘和研究室ホームページ
  • URL: http://www.seki-lab.it-chiba.ac.jp/index.html
• [備考] 千葉工業大学関研究室ホームページ
  • URL: http://www.seki-lab.it-chiba.ac.jp/