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| 講演抄録／キーワード | ||
| 講演名 | 2013-11-22 13:25 予測の不確実性に応じた手首インピーダンス制御モデル ○小川展夢・神原裕行・小池康晴（東工大）  NC2013-47 |
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| 抄録 | （和） | でこぼこの道を自転車で走る場合，手にかかる衝撃の大きさやタイミングを予想する事は困難である．このとき人は，ハンドルを握る手に自然と力を込める．衝撃で手がハンドルから離れる事を防ぐためと考えられる．この様に人は予測の困難さの度合い，即ち予測の不確実性に応じて，関節のインピーダンスを調節している．しかし，脳がこの行動則をどの様なメカニズムにより獲得・制御しているかは明らかになっていない．本研究ではこのメカニズムの解明を目指し，心理物理実験と計算機シミュレーション実験を行った．心理物理実験では，人が予測の不確実性に応じて，物体保持時の手首のインピーダンスをどの様に変化させるか調べた．結果，不確実性が高くなるほど，インピーダンスは高くなった．シミュレーション実験では，物体保持のための運動指令を生成する運動制御モデルを構築し，心理物理実験と同様の物体保持シミュレーションを行った．結果，モデルは人と同様のインピーダンス制御則を獲得することが確かめられた．これらの結果は，人が運動精度と消費エネルギーのトレードオフに基づき，不確実性に合わせて最適なインピーダンス制御を実現している可能性を示唆する． |
| （英） | If you ride a bicycle on bumpy road, you may grip handle-bars to prepare for unpredictable impulse. Although we know that human controls joint impedance based on prediction-uncertainty, it wasn't revealed how our brain acquires that control strategy. To reveal the learning mechanism, we executed both an experiment and a computer simulation. In the experiment, subjects tried ball-catching in several uncertainty environments and showed positive correlation between uncertainty and their wrist joint impedance. In the simulation, our proposed model tried same task and acquired a control strategy like human. These results suggest human control joint impedance optimally based on trade-off between movement accuracy and energy consumption in uncertainty environment. | |
| キーワード | （和） | 不確実性 / インピーダンス制御 / 最適フィードバック制御 / フィードフォワード制御 / 運動学習 / / / |
| （英） | uncertainty / impedance control / optimal feedback control / feedforward control / motor learning / / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 113, no. 315, NC2013-47, pp. 7-12, 2013年11月. | |
| 資料番号 | NC2013-47 | |
| 発行日 | 2013-11-15 (NC) | |
| 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 | NC2013-47 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | NC MBE |
| 開催期間 | 2013-11-22 - 2013-11-23 |
| 開催地（和） | 東北大学 |
| 開催地（英） | Tohoku University |
| テーマ（和） | BCI/BMIとその周辺, 一般 |
| テーマ（英） | BCI/BMI, NC and MBE |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | NC |
| 会議コード | 2013-11-NC-MBE |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | 予測の不確実性に応じた手首インピーダンス制御モデル |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | The wrist-impedance learning-control model based on prediction uncertainty |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | 不確実性 / uncertainty |
| キーワード(2)（和/英） | インピーダンス制御 / impedance control |
| キーワード(3)（和/英） | 最適フィードバック制御 / optimal feedback control |
| キーワード(4)（和/英） | フィードフォワード制御 / feedforward control |
| キーワード(5)（和/英） | 運動学習 / motor learning |
| キーワード(6)（和/英） | / |
| キーワード(7)（和/英） | / |
| キーワード(8)（和/英） | / |
| 第1著者 氏名（和/英/ヨミ） | 小川 展夢 / Hiromu Ogawa / オガワ ヒロム |
| 第1著者 所属（和/英） | 東京工業大学 (略称： 東工大) Tokyo Institute of Technology (略称： Titech) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 神原 裕行 / Hiroyuki Kambara / カンバラ ヒロユキ |
| 第2著者 所属（和/英） | 東京工業大学 (略称： 東工大) Tokyo Institute of Technology (略称： Titech) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） | 小池 康晴 / Yasuharu Koike / コイケ ヤスハル |
| 第3著者 所属（和/英） | 東京工業大学 (略称： 東工大) Tokyo Institute of Technology (略称： Titech) |
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| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2013-11-22 13:25:00 |
| 発表時間 | 25分 |
| 申込先研究会 | NC |
| 資料番号 | NC2013-47 |
| 巻番号（vol） | vol.113 |
| 号番号（no） | no.315 |
| ページ範囲 | pp.7-12 |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2013-11-15 (NC) |
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