| 講演名 | 2012-11-16 カルマンフィルタを用いた慣性センサによる下肢角度計測法の精度改善に関する検討(BCI/BMIとその周辺,一般) 照山 裕太, 渡邉 高志, |
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| 抄録(和) | 本研究では,リハビリテーション支援を目的として,慣性センサを用いたウェアラブルセンサシステムの開発を進めている.これまで,カルマンフィルタを用いた下肢関節角度計測法を構築し,良好な精度が得られることを確認してきたが,運動加速度が大きい場合に誤差が増大するという問題があった.本報告では,加速度の計測値に応じてカルマンフィルタのパラメータを変化させるという先行研究の方法を検証し,新たに,カルマンフィルタによる推定角度と加速度センサから算出した角度の差に応じてパラメータを変化させる方法を提案した.剛体アームを用いた計測精度の評価実験から,加速度値を用いる方法よりも計測精度を改善できることを示唆する結果を得た. |
| 抄録(英) | In this study, development of wearable sensor system using inertial sensors has been focused with the aim of rehabilitation support. For measurement of joint angles with this system, kalman-filtering-based angle measurement method was developed and was shown to have practical accuracy. However, there was a problem that the error was increased due to movement acceleration. In this report, the method of previous research that adjusts parameter values of kalman filter based on the values of acceleration was tested. A newly proposed method that adjusts the parameter values based on the difference between the estimated angle by kalman filter and the angle calculated from accelerometers was also tested. From the result of experiment using a rigid body model, it was suggested that the proposed method could improve measurement accuracy than the method of acceleration-based parameter adjustment. |
| キーワード(和) | 慣性センサ / カルマンフィルタ / 下肢 / 角度 |
| キーワード(英) | Inertial Sensor / Kalman Filter / Lower Limb / Angle |
| 資料番号 | MBE2012-47 |
| 発行日 |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | MBE |
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| 開催期間 | 2012/11/9(から1日開催) |
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| テーマ（和） | |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | |
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| 副委員長氏名（和） | |
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| 幹事氏名（和） | |
| 幹事氏名（英） | |
| 幹事補佐氏名（和） | |
| 幹事補佐氏名（英） | |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | ME and Bio Cybernetics (MBE) |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | カルマンフィルタを用いた慣性センサによる下肢角度計測法の精度改善に関する検討(BCI/BMIとその周辺,一般) |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | A Study on Improvement of Measurement Accuracy of Kalman-filtering-based Angle Measurement Method Using Inertial Sensors |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 慣性センサ / Inertial Sensor |
| キーワード(2)（和/英） | カルマンフィルタ / Kalman Filter |
| キーワード(3)（和/英） | 下肢 / Lower Limb |
| キーワード(4)（和/英） | 角度 / Angle |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 照山 裕太 / Yuta TERUYAMA |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 東北大学大学院医工学研究科 Graduate School of Biomedical Eng., Tohoku University |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 渡邉 高志 / Takashi WATANABE |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 東北大学大学院医工学研究科 Graduate School of Biomedical Eng., Tohoku University |
| 発表年月日 | 2012-11-16 |
| 資料番号 | MBE2012-47 |
| 巻番号（vol） | vol.112 |
| 号番号（no） | 297 |
| ページ範囲 | pp.- |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | |