テクノロジー TECHNOLOGY

顔の表情で操縦する車いす。ブラジルで生まれた“The Wheelie”

岸 由利子 | Yuriko Kishi

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

(text: 岸 由利子 | Yuriko Kishi)

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義手からダーツを発射!?筋電位で動くバイオニックNERF

Yuka Shingai

義手のように取り付けて発射するビジュアルはまるでSFアクション映画に出てくるヒーローのようだ。スポンジ状の弾頭を持つダーツと呼ばれる弾を発射し、シューティングゲームを楽しむ銃型の玩具、NERFはサバイバルゲームにもよく用いられ、本国アメリカでは子どもから大人まで幅広く人気がある。今回、動画で用いられているのは腕に障がいを持つ人も楽しめるように作られたバイオニックNERF。オンラインストアで揃えたハードウェアから生まれたというこのアイテムは、いったいどのように作られているのか。

動画の男性、Nicolas HuchetさんはNERFを楽しむひとり。数年前に右腕を失った彼が装着しているのは、正規品のNERFではなく、前腕部の筋肉を収縮させることで射撃ができるバイオニックNERFだ。

片腕しかなくても発射できるNERFを開発したのはエンジニアとデザイナーによるクリエイティブ集団『Hackerloop』。ちょっと馬鹿げていて、そして創造的なものを作るのが大好きなHackerloopは、「Nicolasは片腕しかないから、NERFで負かすのは簡単だな」とジョークで言ったことを機に、片腕なしでも発射できるNERFを作れないかと開発に乗り出した。

まず初めに、3Dプリンターを使ってNicolasさんの腕にぴったりハマる円筒状のNERF銃を改造するところからスタートし、引き金をひき、発射する仕組みには、筋肉を動かしたときに生じる電圧、筋電位を計測し記録するEMGというテクノロジーを利用した。つまり、NERFを装着した前腕の筋肉の収縮に反応して弾が出るというわけだ。ここに、ハードウェアの電子工学を用いて、たったの2日間で完成させたNERFは、ハードウェアの部品全てがオンラインで入手できるものというのも特筆すべき点だと言える。まさにこれはDIY精神の賜物だ。

EMGは体とハードウェアを繋げる素晴らしい手段で、他にも使い道が山のようにあるらしい。

「体の不自由を解決することが第一の課題なのではなくて、こんな面白いおもちゃで友達と楽しめるってことが世の中の流れを変えるんじゃないかな」とHackerloopの責任者Valentin Squirelo氏は語っている。

”What could go wrong?(何か問題でもある?)”がモットーのHackerloop。とびきり楽しくて、そして徹底的に馬鹿馬鹿しい彼らの挑戦はこれからもまだまだ続きそうだ。

[TOP動画引用元:https://www.youtube.com/watch?v=45HNO8SIvSc

(text: Yuka Shingai)

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