講演名 2023-03-14
画像認識を併用した筋電義手システムの把持動作識別精度の検証
荒木 雄斗(豊橋技科大), 松田 基(豊橋技科大), 福村 直博(豊橋技科大),
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抄録(和) 表面筋電位によるパターン認識技術を用いた動作推定は盛んに研究されている.多くはジェスチャ認識のように把持姿勢をしている間の筋電信号により動作分類しており,義手への使用を想定すると適切でない.そのため,到達運動中の筋電信号で把持形状の推定を行う必要があるが,この手法では数種類の手形状でさえ十分な識別精度は得られていない.一方,画像認識手法を用いた物体把持に関する研究では,精密な制御は可能だが使用者の意図を反映できない.本研究では,画像認識技術と表面筋電位によるパターン認識技術を併用し,事前に把持対象を識別した上で,到達運動中の表面筋電位からその物体に合った把持形状を推定する手法を提案し,検証を行う.複数の把持形状が想定される対象物を把持する到達運動中の筋電位信号から特徴抽出を行い,把持形状推定を行なった結果,この手法の有効性を確認できた.
抄録(英) Pattern recognition techniques using EMG have been actively studied. To use for prosthetics hand, EMG signal during the reaching movement should be used to estimate the grasp shape, but this method is not accurate enough. Researches on object grasping by multi fingered robot using image recognition methods, can provide precise control but cannot reflect the user's intention. In this study, we propose and verify a method to identify the object to be grasped in advance using image recognition method, and to select a suitable hand posture for the identified object using an electromyogram pattern recognition method. We build the recognition system and examined the accuracy of the classification of grasp hand posture pattern. As a result, the system showed a recognition rate of over 90%.
キーワード(和) 物体把持 / 物体認識 / 到達運動 / 表面筋電位 / 把持形状推定
キーワード(英) Grasping movement / Object recognition / Reaching movement / EMG / hand posture estimation
資料番号 NC2022-104
発行日 2023-03-06 (NC)

研究会情報
研究会 NC / MBE
開催期間 2023/3/13(から3日開催)
開催地(和) 電気通信大学
開催地(英) The Univ. of Electro-Communications
テーマ(和) 脳アーキテクチャー, 一般(NC, ME)
テーマ(英) Brain architecture, General
委員長氏名(和) 山川 宏(東大) / 堀 潤一(新潟大)
委員長氏名(英) Hiroshi Yamakawa(Univ of Tokyo) / Junichi Hori(Niigata Univ.)
副委員長氏名(和) 田中 宏和(東京都市大学) / 吉田 久(近畿大)
副委員長氏名(英) Hirokazu Tanaka(Tokyo City Univ.) / Hisashi Yoshida(Kinki Univ.)
幹事氏名(和) 寺島 裕貴(NTT) / 西田 知史(NICT) / 奥野 竜平(摂南大) / 辛島 彰洋(東北工大)
幹事氏名(英) Hiroki Terashima(NTT) / Satoshi Nishida(NICT) / Ryuhei Okuno(Setsunan Univ) / Akihiro Karashima(Tohoku Inst. of Tech.)
幹事補佐氏名(和) 田和辻 可昌(早大) / 栗川 知己(関西医科大) / 湯田 恵美(東北大) / 金子 美樹(阪大)
幹事補佐氏名(英) Yoshimasa Tawatsuji(Waseda Univ.) / Tomoki Kurikawa(KMU) / Emi Yuda(Tohoku Univ) / Miki Kaneko(Osaka Univ.)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Technical Committee on Neurocomputing / Technical Committee on ME and Bio Cybernetics
本文の言語 JPN
タイトル(和) 画像認識を併用した筋電義手システムの把持動作識別精度の検証
サブタイトル(和)
タイトル(英) Verification of Grasping Movement Distinction Accuracy of Myoelectric Prosthetic Hand System using Image Recognition
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) 物体把持 / Grasping movement
キーワード(2)(和/英) 物体認識 / Object recognition
キーワード(3)(和/英) 到達運動 / Reaching movement
キーワード(4)(和/英) 表面筋電位 / EMG
キーワード(5)(和/英) 把持形状推定 / hand posture estimation
第 1 著者 氏名(和/英) 荒木 雄斗 / Yuto Araki
第 1 著者 所属(和/英) 豊橋技術科学大学(略称:豊橋技科大)
Toyohashi University of Technology(略称:Toyohashi Univ. of Tech.)
第 2 著者 氏名(和/英) 松田 基 / Motoi Matsuda
第 2 著者 所属(和/英) 豊橋技術科学大学(略称:豊橋技科大)
Toyohashi University of Technology(略称:Toyohashi Univ. of Tech.)
第 3 著者 氏名(和/英) 福村 直博 / Naohiro Fukumura
第 3 著者 所属(和/英) 豊橋技術科学大学(略称:豊橋技科大)
Toyohashi University of Technology(略称:Toyohashi Univ. of Tech.)
発表年月日 2023-03-14
資料番号 NC2022-104
巻番号(vol) vol.122
号番号(no) NC-425
ページ範囲 pp.72-77(NC),
ページ数 6
発行日 2023-03-06 (NC)