BLEビーコンを用いた車椅子使用者における活動量及び自走・介助の判定手法

研究概要図

概要

医療技術の発達により人の寿命は年々伸び,これに伴う高齢化によって介護業界の人手不足が社会問題となっている.高齢者介護施設では日常生活の介助の他に,食事や運動による健康の維持や行動のモニタリングが求められる.これまで人におけるモニタリングの先行研究として,加速度センサを用いた手法や消費電力変化を用いた手法など,様々な手法が提案されてきた.しかし,これらの手法は車椅子使用者は対象外,または導入・運用コストが高いという問題がある.そこで本研究では,車椅子使用者を対象とした低コストなモニタリング手法を目指し,その基礎検討としてBLEビーコンを用いた活動量及び自走・介助の判定手法を提案する.BLEビーコンから発信される電波は微弱であるため,受信機との距離や向きによって電波強度が変化しやすい.この特徴を利用し,BLEビーコンを車椅子の車輪に取り付け,回転による受信電波強度の変化から推定を行う.ただし,BLEビーコンの電波は微弱であるがゆえ,建物構造や部材,ネットワーク機器による電波ノイズの影響を受けてしまい,正確に推定を行えない可能性がある.この問題を解決するため,提案手法ではBLEビーコンへの指向性アダプタの取り付けや,測定データへのデジタルフィルタの適用を行う.そして,ノイズを軽減したデータから車輪回転数と自走しているのか,介助されているのかを推定する.また,本稿では判定結果の可視化方法についても検討を行い,基本的な機能の試作を行う.提案手法を用いてテスト環境で車椅子における自走・介助の判定精度を確かめた.その結果,自走と介助の判定は93.0%の精度で行えた.

収録
マルチメディア,分散協調とモバイルシンポジウム2021
大鐘 勇輝
大鐘 勇輝
Graduate Student

私の研究テーマは、IoT、ユビキタスコンピューティング、センサ信号処理です。