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2015 年度 実績報告書

災害救助支援を目的とした、位置・方位情報に基づく小動物の目的地自動誘導技術の研究

研究課題

研究課題/領域番号 25560169
研究機関東京都市大学

研究代表者

島谷 祐一  東京都市大学, 工学部, 准教授 (20154263)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
キーワード危機管理 / ラットナビゲーション / 報酬系 / BCI / 無線電力伝送
研究実績の概要

本研究は、ラット等の小動物にGPSセンサー等を搭載した小型の装置を装着し、被災地において人やロボットの進入が困難な地点への自動誘導を行う技術の開発を目的とした研究である。ラットの大脳報酬系を埋め込み電極で電気刺激して歩行運動を誘発し、さらにその刺激頻度に方位的重みづけを加えることで歩行運動に方位的偏向を与え、訓練を全く受けていない動物でも自由歩行の結果目的地に到達するような自動誘導アルゴリズムを完成させことが最終目標である。ラットの体には無線でラットを特定の方角に誘導するための「バックパック」を装着する。バックパックには方角センサー(デジタルコンパス)と超小型電気刺激装置を搭載し、PICマイクロプロセッサで体軸の方角をモニターしながら、目標の方角とのズレに応じて電気刺激条件を決定し、ラットの脳に埋め込んだ電極を介して報酬系を刺激する仕様とした。昨年度はこの装置を用いて、直径3.5mの円形フィールドで実験を行った所、ラットを任意の方角に誘導することに成功した。最終年度はさらに広い室内フィールドでの実験を試みた。しかし室内フィールドは床下や壁に複雑な配線や磁性体が配置されており、それが地磁気に外乱として作用してラットの誘導を円滑に行う事ができなかった。ラットは概ね目的の方角に進む傾向を示したが途中経路で迷走を繰り返す場合もあり、新たな問題が生じた結果となった。一方、刺激電極を体内完全埋込み型にするための無線電力伝送の研究も継続した。成果の一部を国際学会(ISEM2015)等で発表した。

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2016 2015 その他

すべて 雑誌論文 (1件) (うち国際共著 1件、 査読あり 1件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (2件) (うち国際学会 2件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Effects of Saline Solution on the Electrical Characteristics of Spiral Coils for Implantable Wireless Power Transfer.2016

    • 著者名/発表者名
      Daigo Matsui, Satohiro Oga, Masaki Kyoso, Shogo Kiryu and Yuichi Shimatani
    • 雑誌名

      International Journal of Applied Electromagnetics and Mechanics.

      巻: - ページ: -

    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [学会発表] The Characteristics of Efficiencies to Variability of Resonance Frequen- cies in a Magnetic Resonance Power Transfer Circuit.2015

    • 著者名/発表者名
      Yuko YASUIKE, Yuichi SHIMATANI, Shogo KIRYU
    • 学会等名
      The 17th International Symposium on Applied Electromagnetics and Mechanics
    • 発表場所
      淡路夢舞台国際会議場(兵庫県)
    • 年月日
      2015-09-15 – 2015-09-18
    • 国際学会
  • [学会発表] Effects of Saline Solution on the Electrical Characteristics of Spiral Coils for Implantable Wireless Power Transfer.2015

    • 著者名/発表者名
      Daigo MATSUI, Yuma OHARA, Syogo KIRYU, Masaki KYOSO, Yuichi SHIMATANI
    • 学会等名
      The 17th International Symposium on Applied Electromagnetics and Mechanics
    • 発表場所
      淡路夢舞台国際会議場(兵庫県)
    • 年月日
      2015-09-15 – 2015-09-18
    • 国際学会
  • [備考] 東京都市大学研究者情報データベース

    • URL

      http://www.risys.gl.tcu.ac.jp

URL: 

公開日: 2017-01-06  

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