医療機器のウェアラブル化やリハビリ・トレーニング効果の数値化など、今や医療、福祉、スポーツといった分野にも欠かすことができなくなってきたセンシング技術。3月のMONTHLY PICK UPでは、センシング技術によって進化した最新のプロダクトを特集します。

胃酸で発電！？
飲込みセンサの実用化を
加速させる東北大学の発明とは

飲み込んで使うカプセル内視鏡が実用化されて久しいですが、こちらは身体の深部体温を正確に測ることができる｢飲込みセンサ｣です。すでに、アメリカやヨーロッパでは実用化されている技術ですが、東北大学の発明の凄いところは胃酸で発電ができるところ。電池を使わないことで、一体どのような使い方が可能になるのか、吉田慎哉特任准教授にお話しをうかがいました。

爪の変化で健康状態を管理！
IBMが開発する爪装着型センサー

日々、ヘルスケアデバイスの小型化・軽量化が進むなか、IBMが新たに目を付けたのは、なんと人の｢爪｣。指先に装着する超小型のウェアラブルデバイスで、どのようなことがわかるのか。昨年12月に発表されたばかりの最新テクノロジーをご紹介します。

髪の毛一本より薄い！？
皮膚貼り付け型心電計測デバイス

貼り付け型の計測機器は、ここ日本でも研究が進められています。理化学研究所と東京大学の研究チームが共同で2018年9月に発表したのが、｢皮膚貼り付け型心電計側デバイス｣。より気軽で手軽に、心電図を計測できるようになるかもしれないと期待されている技術をご覧ください。

スキーや四輪レースの
滑走・走行データを可視化！
Cerevo発のセンサモジュール

スポーツの世界でも活用されるようになってきたセンシング技術。株式会社Cerevo（セレボ）が2019年に合わせて発表したのが、スキー板に取り付けるセンサモジュール｢XON SKI-1｣と、四輪レース用のデータ表示・配信機器｢XON ZECH-1｣です。スポーツのダイナミズムを可視化するという試みに、多方面から大きな注目が集まっています。

センシング技術のプロが、
「帝人フロンティア」とタッグを組んだ理由
【the innovator】

大手商社兼メーカーであり、近年はスポーツやヘルスケアにおけるウェアラブル製品の研究・開発に注力してきた｢帝人フロンティア｣が、｢株式会社スポーツセンシング｣とタッグを組み、｢帝人フロンティアセンシング｣という新しい会社が誕生しました。その狙いはどこにあるのか。新会社が描く未来のビジョンに迫ります。

車椅子は、操作レバーで動かすもの。そんな常識をくつがえす画期的な開発が、ブラジルの研究者たちによって行われています。ユーザーの顔の表情を読み取って動く車椅子“The Wheelie（ザ・ウィリー）”とはーその実態に迫ります。

緻密に認識された顔の表情が、車椅子のコマンドに

“The Wheelie（ザ・ウィリー）”は、脳性麻痺や筋萎縮性側索硬化症（ALSまたはルー・ゲーリック病）などの病気で、操作レバーの使用が困難な人のために開発された車椅子。

満面の笑み、半笑い、アヒル口、舌出し、プクッと膨らませた頬。これらはすべて、自撮りのために作ったポーズ…ではなく、The Wheelie（ザ・ウィリー）を操作するためのコマンドなのです。

「口、鼻、目など、顔まわりの70箇所以上の動きをカメラが認識します。ここから、前、後ろ、左、右、そして最も重要な“停止”などの動作を行うためのコマンドが抽出されます」と話すのは、サンパウロのカンピーナス大学電気電子工学部のカードーゾ教授。それぞれの顔の表情は、車椅子の動作やスピード、方向とマッチするようにプログラミングされています。

確信と情熱から生まれた次世代のウィールチェア

ブラジルの研究者たちは、法執行機関やテロ対策軍が使用する顔認識システムと同じ技術を試み、脳波をコンピューターが読み取れるコマンドにダイレクトに変換できる「BCI（ブレイン・コンピューター・インターフェイス）」の開発に取り掛かっていました。

例えるなら、インテルのリアルセンステクノロジーに３Dカメラを組み合わせることで、ユーザーの表情から意思を読み取り、それをコマンドとして動く車椅子が実現したーThe Wheelie（ザ・ウィリー）は、そんなイメージの構造です。

生みの親は、パウロ・ガーゲル・ピンへイロ氏。前述したカードーゾ教授の博士研究員時代にアドバイザーを務めていた方で、独創的な車椅子のコンセプトを思いついた時、“人々の生活に大いに役立つ違いを生むものになる”とすでに確信していたのだそう。その後、教職を退職し、医療用の可動性デバイスを作ることをミッションとしたHoo-Box社を設立。

「ザ・ウィリーは、実にさまざまな顔の表情を読み取ることが可能です。ALSの異なるステージにいる方たちのために、大いに役立つことを願っています」とピンへイロ氏が言うように、ちょうど生産モデルの最終実験を行っていた時、同社は、ALS患者が実生活で使える車椅子を急速に作り上げていきました。

ユーザーの自尊心を高め、自立を可能にする

Hoo-Box社が行ったある実験では、たった3分以内で、ターンや回転など、40もの異なるコマンドを出す顔の表情を読み取り、車椅子は20ヤード（約18.2ｍ）のコースを完走。前進速度は、時速1/2マイル（約0.8km/時）、回転スピードはその半分ほどだったそうです。

「ザ・ウィリーは、欠陥を補うと共に、ユーザーが持ちうる能力を最大限に活かして、可動性と自立性を向上させるだけでなく、自尊心を高められるのです」と同氏は言います。

「つい最近まで、脳性麻痺や手足を動かすことの障がいを持つ人は、他の誰かに（車椅子を）押してもらうか、コントロールしてもらうかしかなかった。（中略）この車椅子は、彼らの自立を可能にするものです」と語るのは、ユナイテッド・アクセス・ニューヨークの社長であり創立者、及びWheely NYCの共同製作者のダスティン・ジョーンズ氏。

前途有望な最新の開発である一方、価格の問題があります。研究者たちによる適正価格は、現段階では1台2000ドル。これが、平均的な電動車椅子の約2倍に相当する額であることを踏まえて、今後2年以内に生産ラインに乗せて、世に送り出していきたいーHoo-Box社は、このように考えているようです。

[引用元] https://vimeo.com/180916378