| 研究課題/領域番号 |
16K12503
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| 研究機関 | 高知工科大学 |
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研究代表者 |
王 碩玉 高知工科大学, システム工学群, 教授 (90250951)
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| 研究分担者 |
石田 健司 高知大学, その他部局等, その他(教授相当) (10274367)
永野 靖典 高知大学, 教育研究部医療学系臨床医学部門, 助教 (30380372)
姜 銀来 電気通信大学, 脳科学ライフサポート研究センター, 特任准教授 (70508340)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| キーワード | 介護ロボット / 寝たきり障がい者 / 曖昧な概念 / ＢＣＩ / Fuzzy_BCI / ＮＩＲＳ / 距離型図形推論法 / 距離型ファジィ推論 |
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| 研究実績の概要 |
介護ロボットは，言語や文字やジェスチャでは意図を表現できない，寝たきり障がい者を介護する場合、まずは何らかの方法で寝たきり障害者の意思を理解する必要があります．この課題を解決するために，様々なBrain Computer Interface が研究されています．脳に細い電極を刺す侵襲式のアプローチは高い認識率を得られるが，感染や可塑性による特性変化への対応など問題があります．本研究では，身体や頭部の拘束もない且つ低侵襲のアプローチの一つである近赤外分光法(Near-Infrared Spectroscopy, NIRS)脳測定装置を用いて，“冷たい水が飲みたい”や“熱いからエアコンの温度設定を下げて”のような曖昧な意図をも認識するためのFuzzy Brain Computer Interface （以下では，Fuzzy_BCI と略称）の開発に挑戦します． 今年度では，具体的に以下の成果を挙げられています．
（１）これまでの単純な指数的関係に比べて，距離型図形推論法を用いて，多様な特性を得ることができ，NIRSの空間的分解能を向上させる可能性があることを明らかにしました．
（２）Lagrange の補間多項式を距離型ファジィ推論に導入し，外挿機能を持たせることにより，NIRSの時間的分解能を向上させる可能性があることを明らかにしました．
（３）若年健常者を対象とした予備的実験では，“熱い”，“温かい”，“痛い”を感じたり，“前”，“右”，“左”を意図したりする，脳活動状況を測定した結果，それぞれの認識率が異なるが，認識できることが判った．
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
“熱い”，“温かい”，“痛い”を感じる場合は，“前”，“右”，“左”を意図する場合に比べて，認識率が高い．その原因を究明したい．
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| 今後の研究の推進方策 |
次年度は，より測定実験を行って，統計的にも特徴を解析します．
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| 次年度使用額が生じた理由 |
日立メディコ製の3D合成表示ユニットを購入する予定でしたが，高価なため次年度に見送りしました．
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| 次年度使用額の使用計画 |
3D合成表示ユニットの購入先として，他社と日立メディコ製とを比較し，予算額内では購入先を決定します．多チャンネルを同時にそくていするために，光ファイバの購入も予定します．
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