講演抄録/キーワード |
講演名 |
2014-03-11 13:30
s-EMGを用いて制御する半自律型電動車椅子に関する研究 ○伊波和彦・田村宏樹・淡野公一(宮崎大) NLP2013-183 |
抄録 |
(和) |
コンピュータインターフェイスの目的は,人の特定の動作をコンピュータ上のソフトウェアを介して察知し,新しいコミュニケーション手段として人に提供することである.本稿では電動車椅子を制御するための新しいハンズフリー制御システムを提案する.提案システムは,生体信号の一種である顔表情筋電位信号により電動車椅子を制御する.顔表情筋電位信号は増幅器やハイパスフィルタで増幅,ノイズ除去を経て計測される.電動車椅子の動作(前進,左旋回,右旋回,後退,そして停止)は顔表情筋電位を解析・識別した結果を用いて決定される.本稿では,提案システムを用いて重度障がい者にモニタリングテストを行った.被験者には顔の右側の筋肉に麻痺があるため,提案システムでは顔の左側の筋肉を使って電動車椅子を制御する必要がある.しかしながら,生体信号だけを使って安全に制御することと,方向の微調整を行うことは難しい.そこで測域センサを使って半自動制御を行った.電動車椅子の動きは,測域センサと顔の筋肉の動きによって決定される.モニタリングテストの結果,提案システムで障害物に衝突することなく電動車椅子を制御できた.また従来の表面筋電位を処理するために使用されている手法と比較して,本稿で示す提案手法はSN比,提案システムの制御成功率,即応性において改善が確認されたので,そちらも併せて報告する. |
(英) |
The goal of Human-Computer Interface (or called Human-Robot interface) research is to provide humans with a new communication channel that allows translating people’s intention states via a computer into performing specific actions. This paper presents a novel hands-free control system for controlling the electric wheelchair, which is based on Bio-signals as surface electromyogram signals. The Bioelectric signals are picked up from facial muscles then the Bio-signals are passed through an amplifier and a high pass filter. Motion control commands (Forward, Left, Right, Back and Stop) are classified by simple rule. These commands are used for controlling the electric wheelchair. In this paper we tried the monitoring test for serious disabled people by using the proposed system. A subject has paralysis in the face muscle of right side. Therefore, the proposed system needs to control the electric wheelchair by using the left side of face muscle. However, it is difficult to safety and fine control using the biological signal only. We introduce the semi-automatic control system using the laser range scanner. The motion of electric wheelchair is determined by both the laser range scanner and the motion of face muscle. From the result of monitoring test, the electric wheelchair could be driven safely bypassing the obstacle. And comparing with existed method of surface electromyogram applications, our method also improved the efficiency in SN ratio, success rate of the controlling proposed system and response time. |
キーワード |
(和) |
表面筋電位 / 電動車椅子 / 半自律制御 / / / / / |
(英) |
Surface Electromyogram Signal / Electric Wheelchair / Semi-Automatic Control / / / / / |
文献情報 |
信学技報, vol. 113, no. 486, NLP2013-183, pp. 107-110, 2014年3月. |
資料番号 |
NLP2013-183 |
発行日 |
2014-03-03 (NLP) |
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 |
NLP2013-183 |
研究会情報 |
研究会 |
NLP |
開催期間 |
2014-03-10 - 2014-03-11 |
開催地(和) |
上智大学 |
開催地(英) |
Sophia University |
テーマ(和) |
一般 |
テーマ(英) |
General |
講演論文情報の詳細 |
申込み研究会 |
NLP |
会議コード |
2014-03-NLP |
本文の言語 |
日本語 |
タイトル(和) |
s-EMGを用いて制御する半自律型電動車椅子に関する研究 |
サブタイトル(和) |
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タイトル(英) |
Research on the semi-automatic electric wheelchair system controlled by s-EMG |
サブタイトル(英) |
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キーワード(1)(和/英) |
表面筋電位 / Surface Electromyogram Signal |
キーワード(2)(和/英) |
電動車椅子 / Electric Wheelchair |
キーワード(3)(和/英) |
半自律制御 / Semi-Automatic Control |
キーワード(4)(和/英) |
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キーワード(5)(和/英) |
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キーワード(6)(和/英) |
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キーワード(7)(和/英) |
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キーワード(8)(和/英) |
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第1著者 氏名(和/英/ヨミ) |
伊波 和彦 / Kazuhiko Inami / イナミ カズヒコ |
第1著者 所属(和/英) |
宮崎大学 (略称: 宮崎大)
University of Miyazaki (略称: Univ. of Miyazaki) |
第2著者 氏名(和/英/ヨミ) |
田村 宏樹 / Hiroki Tamura / タムラ ヒロキ |
第2著者 所属(和/英) |
宮崎大学 (略称: 宮崎大)
University of Miyazaki (略称: Univ. of Miyazaki) |
第3著者 氏名(和/英/ヨミ) |
淡野 公一 / Koichi Tanno / タンノ コウイチ |
第3著者 所属(和/英) |
宮崎大学 (略称: 宮崎大)
University of Miyazaki (略称: Univ. of Miyazaki) |
第4著者 氏名(和/英/ヨミ) |
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第6著者 氏名(和/英/ヨミ) |
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第12著者 氏名(和/英/ヨミ) |
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第13著者 氏名(和/英/ヨミ) |
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第14著者 氏名(和/英/ヨミ) |
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第15著者 氏名(和/英/ヨミ) |
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第20著者 氏名(和/英/ヨミ) |
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講演者 |
第1著者 |
発表日時 |
2014-03-11 13:30:00 |
発表時間 |
25分 |
申込先研究会 |
NLP |
資料番号 |
NLP2013-183 |
巻番号(vol) |
vol.113 |
号番号(no) |
no.486 |
ページ範囲 |
pp.107-110 |
ページ数 |
4 |
発行日 |
2014-03-03 (NLP) |