生体信号を利用したロボット制御システムの製作

利用生物信号制作机器人控制系统

• 批准号: 25918015
• 负责人: 永渕 一成
• 金额: $ 0.13万
• 依托单位: Saga University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Scientists
• 财政年份: 2013
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2013-04-01 至 2014-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-25918015/
• 关键词: 生体信号の応用例; ロボット制御システム; 地域貢献

脳波や筋電図などの生体信号を意思決定に利用した福祉・介助機器が開発・販売されるなど, 生体信号の利用が注目されている. 佐賀大学工学系研究科技術部でも意思抽出信号に眼電図(EOG)利用した, 実験者が見ている方向の物を取ることができる簡易ロボットを使ったロボット制御システムを製作し, 地域での科学イベントやオープンキャンパスなどで, 生体信号の応用例の紹介として実演を行ってきた.本研究は, 従来のロボット制御システムを発展させる形で行った。実験者は左右の前腕に力を入れることで意思決定を行う. 本システムでは, 腕の表面から計測される筋電図は生体アンプで増幅した後, AD変換器を介してパソコンに取り込まれ, パソコンではその波形から実験者の意思を判定し, ロボットアームに操作指令を出す. 製作した生体アンプは左右両腕を測定するために2chとし, 増幅率とフィルタ周波数を可変とした. ロボットアームは計4軸が可動し, 物を掴むためのハンド部を備えている. 「筋電図からの意思判定プログラム」作成は佐賀大学理工学部電気電子工学科システム制御研究室に協力を頂き, 学部学生の卒業研究課題として学生と協力してプログラム作成を行い, 本研究は研究教育面にも活用できた.完成した制御システムを科学イベント「第3回みんなの科学広場in唐津2013」で実演した. 「身体の動きでロボットを動かそう」と題して出展し, 実験者の腕の筋電図を認識してロボットでお菓子をつかみ取る実験を行った. 参加者は小学生が中心で, 実験の原理が理解できるか心配したが, UFOキャッチャーの要領でお菓子を取ることができるため, 順番待ちができるほどの人気で, 子供達は実験を楽しんでいると感じられた.本研究を通して、生体信号の応用例の紹介ができたのではないかと思われる. 子供たちが少しでも科学に興味を持ち続けていてくれることを期待したい.

The use of biological signals in rational decision-making is of great interest to the development and marketing of media. Saga University Graduate School of Engineering, Department of Technology, Department of Signal Extraction, Eye Electrophoresis (EOG), Department of Science and Technology, Department of Biological Signal Application, Department of Biological Signal Application. This study is aimed at the development of new technologies and technologies. A rational decision-making process. The present invention relates to a method for determining the meaning of a waveform change of an AD converter after measuring the amplitude of a tendon change on the surface of the wrist and increasing the amplitude of the waveform change, and outputting an operation command. During production, the left and right wrists of the bio-pump are measured for 2ch, and the gain rate and frequency are variable. 4 axes of the machine are movable, and the object is moved. "The meaning of muscle electricity" is created by the cooperation of the Department of Electrical and Electronic Engineering, Faculty of Science and Technology, Saga University. The cooperation of the students in the graduate research project is created by the cooperation of the students in the field of education. The third chapter of the scientific exhibition in Tangjin 2013 was completed. "Body movement" and "development," the wrist muscles and muscles of the person to understand the "body movement" and "development." The participants are elementary school students, the principle of the implementation of the implementation of the understanding of the implementation of In this study, we introduced the application of biological signals. The science of science and technology is the key to success.

项目成果

筋電信号を利用したロボット制御システムの製作

利用肌电信号制作机器人控制系统

• 发表时间: 2014
• 作者: Tomoyuki Araya;Kazuo Kasahara;Shingo Nishikawa;Hideharu Kimura;Takashi Sone;Hideo Nagae;Yoshio Ikehata;Isamu Nagano;Masaki Fujimura;屋良 朝康;上杉一秀;屋良 朝康;一条 洋和;稲守 栄;稲守 栄;齊藤 作義;桟敷 剛;桟敷 剛;中村 淳也;外山貴子;佐藤 敏之;永渕 一成
• 通讯作者: 永渕 一成