【芝浦工業大学】柔軟な触覚センサーを活用し、指先の微細な動きを高い精度で識別できるシステムを開発 --子どもの発達研究やオンライン医療への応用に期待--

■今後の展望
本研究の成果は、研究と実用の両面で大きな意味を持ちます。この触覚センサー・開発システムを応用することで乳幼児の細かな手指運動を促す知育玩具の開発が支援できます。また、手の動きの自動解析は、発達医学研究における人手不足を解消し、将来的にはオンライン医療の実現にも貢献できる可能性があります。
今後、本研究によって、人間の複雑な運動技能がより深く理解され、社会のために活用されることを目指していきます。


■語句解説
※1 電気インピーダンス・トモグラフィ
電気インピーダンス・トモグラフィ（Electrical Impedance Tomography: EIT）は非侵襲的な生体断層イメージング技術の一種です。複数の電極を使用し、電圧の印加・接地条件を切り替え、電気的インピーダンス（電気的抵抗や導電率など）変化を計測・可視化することが出来ます。

※2 トモグラフィ型触覚センサー
2つの導電性材料が接触する際、接触圧力により電気接触抵抗が変化します。このことに着目し、2層の導電体の電気接触抵抗分布を複数電極の接地・計測条件を切り替えて計測します。この電気接触抵抗分布を可視化する技術をトモグラフィ型触覚センサーと呼びます。この接触抵抗分布は、キャリブレーションにより圧力分布への変換が可能です。この触覚センサーは柔軟性と拡張性に優れることが報告されています。

※3 微細運動スキル
J. R. Napierはヒトがモノを掴むときの運動を「握力把持（Power grip）」と「精密把持（Precision grip）」の２種類に区分しました。握力把持は手のひらで握るような動きを指します。精密把持は親指とそれ以外の指で対抗させてつまむような動きを指します。本研究ではこの精密把持に注目しました。

※4 ビデオコーディング
行動解析の手法の一種。カメラで動きを撮影し、記録映像を複数人の観察者（コーダー）が定義に従って分類します。

■研究助成
本研究の一部は、JSPS科研費（23H00955）の助成を受けたものです。


■論文情報
著者　：
芝浦工業大学大学院理工学研究科　 朝火　龍之介
東京大学大学院新領域創成科学研究科　講師　 吉元　俊輔
（現 大阪大学大学院工学研究科 准教授）　 　　　　　　
芝浦工業大学システム理工学部生命科学科　教授　 佐藤　大樹
論文名：Development of Pinching Motion Classification Method using EIT-based Tactile Sensor
掲載誌：IEEE Access
DOI　 : https://doi.org/10.1109/ACCESS.2024.3395271

▼本件に関する問い合わせ先
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【リリース発信元】 大学プレスセンター https://www.u-presscenter.jp/