2020 年度研究成果報告書

使い易いマン・マシンインターフェースのための適応型非線形筋電検出技術の開拓

研究課題

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研究課題/領域番号	18H01487
研究種目	基盤研究(B)
配分区分	補助金
応募区分	一般
審査区分	小区分21060:電子デバイスおよび電子機器関連
研究機関	北海道大学
研究代表者	葛西誠也北海道大学, 量子集積エレクトロニクス研究センター, 教授 (30312383)
研究期間 (年度)	2018-04-01 – 2021-03-31
キーワード	筋電検出 / 非線形 / 感覚フィードバック
研究成果の概要	筋肉が発する電気信号から使用者の動きや意図を検知し機器に伝える筋電型マン・マシンインターフェースをより使い易くするため、本研究では筋電信号の検出精度を高めることと筋電検出系と一体化できかつ表現力に富んだ感覚フィードバック機構の研究を行った。生物の感覚器に倣った独自の非線型筋電検出技術に使用者や環境の状態に適応する機構をもたせることで安定した筋電検出を可能にした。また、複数の小型偏心モーター振動子を干渉させるシンプルな方式で単体振動子では不可能な2.5 Hzという超低周波振動を生成できることを示し、表現力の高い人工感覚デバイスのプロトタイプを実現した。
自由記述の分野	半導体電子デバイス
研究成果の学術的意義や社会的意義	本研究により、使用者の動きや意図を読み取る筋電検出に非線形工学を適用する独自手法により難点を克服する新しい技術を創り出した。また、振動をとおして使用者に情報伝達する人工感覚の情報量を大幅に増やす方法を開拓した。これらの成果は、直感的な操作を可能にする筋電型インターフェースの問題点を解決し「思い通り」の操作体験を提供できるようするものであり、操作手順が煩雑な種々の機器を使いやすくする技術につながる。