IMUと光学式モーションキャプチャを併用した清掃動作計測技術の開発

摘要

装着式の慣性計測装置(IMU)を用いた運動計測技術により，屋外·生活·就労空間といった実験室外での運動計測が可能となった[1]．これにより，家事に代表される生活動作を，実際のコンテクストや生活空間を反映しつつ計測·解析することが可能となる．しかし，IMUを用いた運動計測技術[1]では，被験者の身体に13～17個のIMUを装着する必要があり，必ずしも簡便な計測技術とはいえない．また，光学式モーションキャプチャ(MoCap)と比較し運動計測精度が低いといった問題や，初期位置からの並進量しか算出できず位置の累積誤差が生ずるといった問題がある．一方，RGBDカメラや単眼RGBカメラから3次元スケルトンを抽出できる技術[2]も登場している．これらの技術で安定して人のスケルトン抽出を行うためには，人の全身がカメラで撮影されている必要がある．しかし，家具や構造物が存在する生活空間では，オクルージョンをなくすために多数のカメラを設置することが要求される．特に，手先や足先といった末節部位は，オクルージョンや物体把持の影響により正しく計測できない場合が多いことが予想され，既存の光学式運動計測技術をそのまま用いることは困難である．