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2016 年度 実績報告書

乗員の生体情報に基づく超小型車両の乗り心地評価手法の開発と制御への応用

研究課題

研究課題/領域番号 15K18008
研究機関東海大学

研究代表者

加藤 英晃  東海大学, 工学部, 助教 (90734476)

研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2017-03-31
キーワード超小型モビリティ / アクティブシートサスペンション / 乗り心地 / 心拍変動 / 脳波 / 操作性 / 筋電位 / 疲労
研究実績の概要

【最終年度に実施した研究の成果】筋電位による長時間運転時の肉体的疲労評価とシステムへの適用
前年度の結果(発話などによる心電図の乱れを呼吸から評価、脳波・心電図による振動制御システムの構築)を踏まえ、振動が乗員に与える影響を心理だけでなく肉体的な面について筋電位を測定し、評価を行った。乗員が長時間振動に曝された際の頭部保持のために筋力を発揮する頸部および運転操作に必要な腕の筋電位を測定し、肉体的疲労の評価を行い、肉体的疲労が生じた際の心電図の変化も同時に評価することで肉体的疲労から生じる心理的変化を明らかにした。なお身体の各部分の動きを検出するため、ビデオカメラに加えて小型加速度ピックアップ(4個:頭部、肩部、腰部、腕部)を用いた。これを基に、これまで心理的な面からのみを適用していた制御システムに対して、肉体的疲労から生じる心理的変化を制御システムに反映させることでより乗員の多角的な生体情報を用いた新たな制御システムを構築した。実験は室内にて60分間のその場加振実験を行い、その際の乗員の頸部、腕の筋電位および心電図を現有の2台の測定装置を用いて肉体的状態を評価し、制御システムへの適用を検証した。
【研究期間全体を通じて実施した研究の成果】
複数の生体計測データから時々刻々と変化する乗員の心理状態を推定し、フィードバックする新しい乗り心地制御システムを構築し、さらに肉体的疲労の評価および制御システムの提案へと展開した。

  • 研究成果

    (25件)

すべて 2017 2016 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (21件) (うち国際学会 2件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Active seat suspension for ultra-compact electric vehicle (Fundamental consideration on electrooculogram when fall from the bump)2016

    • 著者名/発表者名
      Masahiro Mashino, Masaki Ishida, Takayoshi Narita, Hideaki Kato, Yoshio Yamamoto
    • 雑誌名

      International Journal of Applied Electromagnetics and Mechanics

      巻: Vol. 52, No. 1-2 ページ: 215-222

    • DOI

      10.3233/JAE-162137

    • 査読あり
  • [雑誌論文] アクティブシートサスペンションによる視野の安定性向上に関する研究2016

    • 著者名/発表者名
      増野将大,加藤英晃,成田正敬
    • 雑誌名

      日本AEM学会

      巻: Vol. 24, No. 3 ページ: 143-148

    • DOI

      http://doi.org/10.14243/jsaem.24.143

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Basic study on active noise control for considering characteristics of vibration of plate by giant magnetostrictive actuator2016

    • 著者名/発表者名
      Taro Kato, Ryosuke Suzuki, Takayoshi Narita, Hideaki Kato, Yoshio Yamamoto
    • 雑誌名

      International Journal of Applied Electromagnetics and Mechanics

      巻: Vol. 52, No. 1-2 ページ: 153-160

    • DOI

      10.3233/JAE-162035

    • 査読あり
  • [学会発表] 超小型モビリティのドライビングアシストシステム (筋電位検出による制御に関する基礎実験)2017

    • 著者名/発表者名
      劉暁俊,梅本貴史,加藤英晃,成田正敬,森山裕幸
    • 学会等名
      日本機械学会関東支部第23期総会講演会
    • 発表場所
      東京理科大学 葛飾キャンパス
    • 年月日
      2017-03-16 – 2017-03-17
  • [学会発表] 超小型モビリティ用アクティブシートサスペンション (心理状態推定に関する基礎的考察)2017

    • 著者名/発表者名
      遠藤文人,加藤英晃,成田正敬,森山裕幸
    • 学会等名
      日本機械学会関東支部第23期総会講演会
    • 発表場所
      東京理科大学 葛飾キャンパス
    • 年月日
      2017-03-16 – 2017-03-17
  • [学会発表] ストレスを考慮した超小型モビリティの乗り心地制御に関する基礎研究2017

    • 著者名/発表者名
      池田圭吾,加藤英晃,成田正敬
    • 学会等名
      関東学生会第56回学生員卒業研究発表講演会
    • 発表場所
      東京理科大学 葛飾キャンパス
    • 年月日
      2017-03-16 – 2017-03-16
  • [学会発表] 超小型モビリティの運転操作補助システムに関する研究 (運転者腕部の筋活動測定による実験的検討)2017

    • 著者名/発表者名
      劉暁俊,梅本貴史,加藤英晃,成田正敬,森山裕幸
    • 学会等名
      公益社団法人 自動車技術会 関東支部 2016年度 学術研究講演会
    • 発表場所
      日本大学理工学部駿河台キャンパス
    • 年月日
      2017-03-08 – 2017-03-08
  • [学会発表] 生体情報の測定による超小型車両用シートのアクティブ制御 (快適性向上に関する基礎検討)2017

    • 著者名/発表者名
      遠藤文人,池田圭吾,加藤英晃,成田正敬,森山裕幸
    • 学会等名
      公益社団法人 自動車技術会 関東支部 2016年度 学術研究講演会
    • 発表場所
      日本大学理工学部駿河台キャンパス
    • 年月日
      2017-03-08 – 2017-03-08
  • [学会発表] 振動の重ね合わせを利用した超小型モビリティの乗り心地制御 (周波数を考慮した基礎検討)2017

    • 著者名/発表者名
      池田圭吾,遠藤文人,加藤英晃,成田正敬,森山裕幸
    • 学会等名
      公益社団法人 自動車技術会 関東支部 2016年度 学術研究講演会
    • 発表場所
      日本大学理工学部駿河台キャンパス
    • 年月日
      2017-03-08 – 2017-03-08
  • [学会発表] 超小型電気自動車の運転操作補助システム ―筋活動抽出による基礎的考察―2016

    • 著者名/発表者名
      劉暁俊,梅本貴史,成田正敬,加藤英晃,森山裕幸
    • 学会等名
      第25回MAGDAコンファレンス in Kiryu
    • 発表場所
      桐生市市民文化会館
    • 年月日
      2016-11-24 – 2016-11-25
  • [学会発表] 超小型車両用アクティブシートサスペンション ―振動の重ね合わせによる実験的検討―2016

    • 著者名/発表者名
      遠藤文人,池田圭吾,増野将大,加藤英晃,成田正敬,森山裕幸
    • 学会等名
      第25回MAGDAコンファレンス in Kiryu
    • 発表場所
      桐生市市民文化会館
    • 年月日
      2016-11-24 – 2016-11-25
  • [学会発表] 超磁歪アクチュエータを用いた超小型車両のアクティブノイズコントロール ―脳波測定による車内騒音に対する快適性評価―2016

    • 著者名/発表者名
      石塚公平,加藤太朗,加藤英晃,成田正敬,小島淳,森山裕幸
    • 学会等名
      第25回MAGDAコンファレンス in Kiryu
    • 発表場所
      桐生市市民文化会館
    • 年月日
      2016-11-24 – 2016-11-25
  • [学会発表] 超小型電気自動車のステアバイワイヤシステム ―筋電位を用いた上腕部の負担に関する基礎的検討―2016

    • 著者名/発表者名
      梅本貴史,劉暁俊,成田正敬,加藤英晃,森山裕幸
    • 学会等名
      第25回MAGDAコンファレンス in Kiryu
    • 発表場所
      桐生市市民文化会館
    • 年月日
      2016-11-24 – 2016-11-25
  • [学会発表] 超小型車両用アクティブシートサスペンション (段差降下時の視認性に関する検討)2016

    • 著者名/発表者名
      遠藤文人,池田圭吾,増野将大,成田正敬,加藤英晃
    • 学会等名
      LIFE2016
    • 発表場所
      東北大学青葉山キャンパス
    • 年月日
      2016-09-04 – 2016-09-06
  • [学会発表] 超小型車両のアクティブノイズコントロール (生体情報による車内快適性に関する実験的検討)2016

    • 著者名/発表者名
      石塚公平,加藤太朗,加藤英晃,成田正敬,森山裕幸
    • 学会等名
      LIFE2016
    • 発表場所
      東北大学青葉山キャンパス
    • 年月日
      2016-09-04 – 2016-09-06
  • [学会発表] 超小型電気自動車の操舵補助システム (生体情報を用いた基礎的検討)2016

    • 著者名/発表者名
      劉暁俊,梅本貴史,加藤英晃,成田正敬,森山裕幸
    • 学会等名
      LIFE2016
    • 発表場所
      東北大学青葉山キャンパス
    • 年月日
      2016-09-04 – 2016-09-06
  • [学会発表] 超小型電気自動車のステアバイワイヤシステム (三角筋前部筋電位に関する基礎的考察)2016

    • 著者名/発表者名
      梅本貴史,劉暁俊,加藤英晃,成田正敬,森山裕幸
    • 学会等名
      LIFE2016
    • 発表場所
      東北大学青葉山キャンパス
    • 年月日
      2016-09-04 – 2016-09-06
  • [学会発表] 超小型車両用アクティブシートサスペンション (振動による乗員の乗り心地評価に関する実験的検討)2016

    • 著者名/発表者名
      池田圭吾,遠藤文人,増野将大,成田正敬,加藤英晃
    • 学会等名
      LIFE2016
    • 発表場所
      東北大学青葉山キャンパス
    • 年月日
      2016-09-04 – 2016-09-06
  • [学会発表] Ride Comfort Control System for Ultra-Compact EV by Estimation State of the Driver (Experimental Consideration on Driver's HRV by Driving Operation)2016

    • 著者名/発表者名
      Hideaki Kato, Ayato Endo, Masahiro Mashino, Takayoshi Narita
    • 学会等名
      2016 ICEE/The International Conference on Electrical Engineering
    • 発表場所
      Okinawa Jichikaikan
    • 年月日
      2016-07-03 – 2016-07-07
    • 国際学会
  • [学会発表] Steer-by-Wire System for Ultra-Compact Electric Vehicle (Fundamental Consideration on Load Evaluation Using a Biological Signal)2016

    • 著者名/発表者名
      Takafumi Umemoto, Xiaojun Liu, Hideaki Kato, Takayoshi Narita, Hiroyuki Moriyama
    • 学会等名
      2016 ICEE/The International Conference on Electrical Engineering
    • 発表場所
      Okinawa Jichikaikan
    • 年月日
      2016-07-03 – 2016-07-07
    • 国際学会
  • [学会発表] 超小型電気自動車のステアバイワイヤシステム (生体情報を用いた操舵システムに関する基礎的検討)2016

    • 著者名/発表者名
      劉暁俊,梅本貴史,成田正敬,加藤英晃,森山裕幸
    • 学会等名
      第28回「電磁力関連のダイナミクス」シンポジウム
    • 発表場所
      慶應義塾大学日吉キャンパス 協生館
    • 年月日
      2016-05-18 – 2016-05-20
  • [学会発表] 超小型電気自動車のステアバイワイヤシステム (上腕部の筋電位に関する基礎的検討)2016

    • 著者名/発表者名
      梅本貴史,劉暁俊,成田正敬,加藤英晃,森山裕幸
    • 学会等名
      第28回「電磁力関連のダイナミクス」シンポジウム
    • 発表場所
      慶應義塾大学日吉キャンパス 協生館
    • 年月日
      2016-05-18 – 2016-05-20
  • [学会発表] 超小型車両用アクティブシートサスペンション (生体信号計測による乗り心地評価に関する基礎的検討)2016

    • 著者名/発表者名
      遠藤文人,増野将大,加藤英晃,成田正敬
    • 学会等名
      第28回「電磁力関連のダイナミクス」シンポジウム
    • 発表場所
      慶應義塾大学日吉キャンパス 協生館
    • 年月日
      2016-05-18 – 2016-05-20
  • [学会発表] 超磁歪アクチュエータを用いたアクティブノイズコントロール (脳波測定による快適性評価)2016

    • 著者名/発表者名
      石塚公平,加藤太朗,加藤英晃,成田正敬,森山裕幸
    • 学会等名
      第28回「電磁力関連のダイナミクス」シンポジウム
    • 発表場所
      慶應義塾大学日吉キャンパス 協生館
    • 年月日
      2016-05-18 – 2016-05-20
  • [備考] 東海大学工学部動力機械工学科 加藤英晃

    • URL

      http://www.ed.u-tokai.ac.jp/laboratory/katou/

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公開日: 2018-01-16  

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