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| 講演名 | 2013-03-14 14:05 慣性センサを用いた下肢3次元運動の計測に関する検討 ～ 剛体リンクモデルによる評価 ～ ○大橋研斗・渡邉高志（東北大）  MBE2012-102 |
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| 抄録 | （和） | 我々の研究グループでは，これまで，慣性センサを用いて下肢関節角度を計測するシステムを開発し てきた．しかし現在のシステムでは，角速度の積分に基づく角度計測法を用いており，健常者の歩行における矢状 面内の角度計測については評価してきているが，前額面の角度変化が大きい3 次元的な運動の計測については，計 測方法の構築と評価が課題となっている．そこで本報告では，クォータニオンに基づく3 次元的運動の計測法を構 築し，剛体モデルを用いて2 次元的運動と3 次元的運動に対する計測精度の評価を行った．2 次元的運動について は，積分法とクォータニオン法の2 つの方法で十分高い精度で計測できることを確認し，3 次元的運動については， 2 つの方法で計測精度の低下が生じたものの，ある程度実用的な計測精度であることを確認した． |
| （英） | In our previous studies, a measurement system of lower limb movements was developed using inertial sensors. The sensor system calculated lower limb angles based on integral of angular velocity. The angle measurement method was evaluated in measurement of angles in the sagittal plane during gait of healthy subjects. However, a measurement method of 3D movements including large angle change in the frontal plane has not been developed and evaluated. In this paper, a measurement method of 3D movements using quaternion was developed and evaluated in measurement of 2D and 3D movements of rigid body models. 2D movements were measured with good accuracy using the previous method based on the integral of angular velocity and the new method using quaternion. It was showed that 3D movements could be measured with reasonable accuracy using both methods, although, measurement of 3D movements showed larger error than measurement of 2D movements with both methods. |
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| キーワード | （和） | 慣性センサ / クォータニオン / カルマンフィルタ / 角度 / / / / |
| （英） | inertial sensor / quaternion / Kalman filter / angle / lower limb / / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 112, no. 479, MBE2012-102, pp. 69-74, 2013年3月. | |
| 資料番号 | MBE2012-102 | |
| 発行日 | 2013-03-06 (MBE) | |
| ISSN | Print edition: ISSN 0913-5685 Online edition: ISSN 2432-6380 | |
| 著作権に ついて |
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します．(許諾番号：10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034) | |
| PDFダウンロード | MBE2012-102 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | MBE NC |
| 開催期間 | 2013-03-13 - 2013-03-15 |
| 開催地（和） | 玉川大学 |
| 開催地（英） | Tamagawa University |
| テーマ（和） | ME，一般 |
| テーマ（英） | |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | MBE |
| 会議コード | 2013-03-MBE-NC |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | 慣性センサを用いた下肢3次元運動の計測に関する検討 |
| サブタイトル（和） | 剛体リンクモデルによる評価 |
| タイトル（英） | A Study on Measurement of 3D Movements of Lower Limbs with Inertial Sensors |
| サブタイトル（英） | Evaluation with Rigid Body Models |
| キーワード(1)（和/英） | 慣性センサ / inertial sensor |
| キーワード(2)（和/英） | クォータニオン / quaternion |
| キーワード(3)（和/英） | カルマンフィルタ / Kalman filter |
| キーワード(4)（和/英） | 角度 / angle |
| キーワード(5)（和/英） | / lower limb |
| キーワード(6)（和/英） | / |
| キーワード(7)（和/英） | / |
| キーワード(8)（和/英） | / |
| 第1著者 氏名（和/英/ヨミ） | 大橋 研斗 / Kento Ohashi / オオハシ ケント |
| 第1著者 所属（和/英） | 東北大学 (略称： 東北大) Tohoku University (略称： Tohoku Univ.) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 渡邉 高志 / Takashi Watanabe / |
| 第2著者 所属（和/英） | 東北大学 (略称： 東北大) Tohoku University (略称： Tohoku Univ.) |
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| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2013-03-14 14:05:00 |
| 発表時間 | 25分 |
| 申込先研究会 | MBE |
| 資料番号 | MBE2012-102 |
| 巻番号（vol） | vol.112 |
| 号番号（no） | no.479 |
| ページ範囲 | pp.69-74 |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2013-03-06 (MBE) |
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