視覚障害者のためのウエアラブルナビゲーションシステムに関する研究

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14550399
• Research Institution: University of Yamanashi
• Principal Investigator: 小谷 信司 山梨大学, 大学院・医学工学総合研究部, 助手 (80242618)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 渡辺 喜道 山梨大学, 大学院・医学工学総合研究部, 助教授 (00210964) ; 清弘 智昭 山梨大学, 大学院・医学工学総合研究部, 教授 (00016586)
• Keywords: 視覚障害者 / ナビゲーション / ウエアラブルシステム / 画像処理 / 超音波センサ / 地理情報システム

Research Abstract

視覚障害者の方のコメントや研究の過程で、段差や急な傾斜のある路面状況が一般市街地環境には多いことが明らかになった。また、車輪型の歩行支援ロボットでは、駅構内の移動が難しく、公共交通機関の利用に支障が生じるとの指摘も多かった。そのため、白杖歩行が可能な視覚障害者を対象にした、小型軽量のウエアラブルナビゲーションシステム(WearAble Navigation System : WANS)の研究開発の第2フェーズを行った。
平成15年度は、種々のセンサ、コンピュータを身体に装着するシステムを試作・研究し、駅構内、市街地環境において歩行実験とデータ収集を行った。
具体的には、帽子に、「小型カメラ((株)アールエフ:The Tiny)」とトラッキングセンサ(エーアイキューブ(株):InterTrax2)を装着し、リュックサックに「省電力画像処理小型コンピュータ(HITACHI : Super IPCam)」、「バッテリー((株)マキタ:BH1233B)」を塔載し、腰部分に位置検出装置((株)ポイントリサーチ:DRM)を装着した。ユーザとのインターフェースは、リュックサック肩紐部分に取り付けた2つのスピーカーと、3つのバイブレータからなるシステムである。
駅構内では、電車の有無、通過時に大きな地磁気変化が起こるため、画像処理による点字ブロックの検出・追跡を基本として、点字ブロックからの逸脱検出や、点字ブロックの分岐点を検出して、位置検出装置の誤差を補正する研究を行った。
市街地環境においては、地磁気センサと光ファイバジャイロを併用して、グローバル、及び、ローカルな方位算出の融合を行い、信頼性の高い方位方向検出のアルゴリズムを提案・実装し、経路情報を基にした歩行実験によりその有効性を確認した。

Research Products

• [Publications] 史 亜芳, 小谷 信司, 森 英雄: "歩行ガイドロボットの経路理解支援システム"電子情報通信学会論文誌 D-I. Vol.J86-No.4. 269-279 (2003)
• [Publications] 依田 一郎, 安部 圭祐, 小谷 信司, 森 英雄: "携帯型歩行支援装置(1)位置検出と誘導"第21回日本ロボット学会学術講演会論文集. 2H-17 (2003)
• [Publications] 竹谷 哲也, 小谷 信司, 森 英雄: "携帯型歩行支援装置(2)駅構内における画像処理"第21回日本ロボット学会学術講演会論文集. 2H-18 (2003)