ミドルウェアを用いた複数センサの選択的統合が可能な3次元情報統合システムの開発に向けた基礎的検討

近年，複数のセンサを用いて医療機器・医療スタッフの動作解析や手術支援ロボットの自律化といった，手術室内においてセンサ情報を活用する研究が注目されている．現状，研究機関ごとに様々な方式で異なるセンサの組み合わせによる評価が行われているが，これらの中からタスクに応じて適するセンサの組み合わせを見つけるには同一基盤上での評価が必要であり，センサの組み合わせに依存することなく自由に切り替え評価を行うシステムの構築が必要となる．本研究では，手術室内で用いられる複数の3次元計測センサから得た情報を管理し，必要に応じてセンサの組み合わせを選んで統合できるシステムの構築を目的とする．現在までに，複数のセンサの...

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Published inTransactions of Japanese Society for Medical and Biological Engineering Vol. Annual57; no. Abstract; p. S179_2
Main Authors 西川, 敦, 正宗, 賢, 田代, 匠, 堀瀬, 友貴, 岩本, 憲泰, 河合, 俊和
Format Journal Article
LanguageJapanese
Published 公益社団法人 日本生体医工学会 2019
Japanese Society for Medical and Biological Engineering
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ISSN1347-443X
1881-4379
DOI10.11239/jsmbe.Annual57.S179_2

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Abstract 近年，複数のセンサを用いて医療機器・医療スタッフの動作解析や手術支援ロボットの自律化といった，手術室内においてセンサ情報を活用する研究が注目されている．現状，研究機関ごとに様々な方式で異なるセンサの組み合わせによる評価が行われているが，これらの中からタスクに応じて適するセンサの組み合わせを見つけるには同一基盤上での評価が必要であり，センサの組み合わせに依存することなく自由に切り替え評価を行うシステムの構築が必要となる．本研究では，手術室内で用いられる複数の3次元計測センサから得た情報を管理し，必要に応じてセンサの組み合わせを選んで統合できるシステムの構築を目的とする．現在までに，複数のセンサの接続および切り替えを容易にするために産業用ミドルウェアORiNを活用し，複数台の光学式3次元計測センサからの情報をKalman Filterにより統合することで，3次元位置・姿勢推定と基準座標系の切り替えが可能となっている．また，TCP/IP通信を利用し，Ethernetケーブルで接続された異なるPC間での情報共有が行えることを確認しており，提案する本システムの実現可能性を示唆した．本研究はJSPS科研費JP16H01859の助成を受けた．
AbstractList 近年，複数のセンサを用いて医療機器・医療スタッフの動作解析や手術支援ロボットの自律化といった，手術室内においてセンサ情報を活用する研究が注目されている．現状，研究機関ごとに様々な方式で異なるセンサの組み合わせによる評価が行われているが，これらの中からタスクに応じて適するセンサの組み合わせを見つけるには同一基盤上での評価が必要であり，センサの組み合わせに依存することなく自由に切り替え評価を行うシステムの構築が必要となる．本研究では，手術室内で用いられる複数の3次元計測センサから得た情報を管理し，必要に応じてセンサの組み合わせを選んで統合できるシステムの構築を目的とする．現在までに，複数のセンサの接続および切り替えを容易にするために産業用ミドルウェアORiNを活用し，複数台の光学式3次元計測センサからの情報をKalman Filterにより統合することで，3次元位置・姿勢推定と基準座標系の切り替えが可能となっている．また，TCP/IP通信を利用し，Ethernetケーブルで接続された異なるPC間での情報共有が行えることを確認しており，提案する本システムの実現可能性を示唆した．本研究はJSPS科研費JP16H01859の助成を受けた．
Author 岩本, 憲泰
西川, 敦
堀瀬, 友貴
正宗, 賢
田代, 匠
河合, 俊和
Author_FL 田代 匠
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  fullname: 田代 匠
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  fullname: 西川, 敦
  organization: 信州大学　繊維学部　機械・ロボット学科　バイオエンジニアリングコース
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  fullname: 正宗, 賢
  organization: 東京女子医科大学　先端生命医科学研究所　先端工学外科学分野
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  fullname: 田代, 匠
  organization: 信州大学大学院　総合理工学研究科　生命医工学専攻　生体医工学分野
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  fullname: 堀瀬, 友貴
  organization: 東京女子医科大学　先端生命医科学研究所　先端工学外科学分野
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  fullname: 岩本, 憲泰
  organization: 信州大学　繊維学部　機械・ロボット学科　バイオエンジニアリングコース
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  fullname: 河合, 俊和
  organization: 大阪工業大学　ロボティクス&デザイン工学部　ロボット工学科
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Copyright 2019 社団法人日本生体医工学会
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