超音波エコーロケーションによる視覚障害者用空間認識支援機の開発

研究課題

産学が連携した研究開発成果の展開研究成果展開事業研究成果最適展開支援プログラム(A-STEP) 探索タイプ

研究責任者	横沼実雄呉工業高等専門学校, 電気情報工学分野, 准教授
研究期間 (年度)	2014 – 2015
概要	目標(1)について，反射波が対象物の厚みに対して依存性が低いことから，対象となる材質の内部伝達特性や板材全体の剛性に依存性が低いと考えられる知見を得た。また，この結果より各材質での表面波特性の把握が重要であると考えられ，今後は反射材の各材質での表面波特性，他特性値と超音波エコー波形変化との関係を導くため，解析・検討を進める。また，これを主目的としたテーマで，平成29年度科研費基盤Ｃ部門への応募を予定している。目標(2)について検討するため，多種の波形発生が可能な超音波発信器を製作し，主にAM方式とFM方式による反射波波形分析や成分分析を行った。これにより，材質判別におけるAM方式の有利性が確認できた。しかし，今回の変調波である方形波変調では材質による波形変化が十分ではなく，より有効な超音波発振条件を検討中である。また，この検討を進める中で，超音波発振を連続して行うFM方式よりもAM方式の方が消費電力の点でも有利であることが判明した。これらの知見は，目標(1)を達成するために継続する基礎研究に応用していく。目標(1)，(2)に関する検討で課題が残るため，(3)被験者による試用の段階まで至っていない。ただし，上記課題は解決可能であると考えており，少なくとも(2)での課題が現状より解決されれば被験者試用とデータ取得を進めたいと考えている。