Slack Rail を用いた体幹・バランストレーニング支援のための体動センシングシステムの開発

大山拓真, 岡田昂也, 毛利心治, 牛田智也, 惠谷高清, 池朔太郎, 表具真衣, 林虎太朗, 吉村太斗, 松田裕貴: “Slack Rail を用いた体幹・バランストレーニング支援のための体動センシングシステムの開発,” 2025年度情報処理学会関西支部支部大会, G-38, pp.1-6, オンライン, 2025年9月.

Summary

高齢者の健康寿命延伸や転倒予防を目的として、本研究では体幹・バランスを鍛える運動器具「Slack Rail」を用いたトレーニング時の動作をウェアラブルセンサで捉え、支援システムの構築を目指している。Slack Rail は床上に設置され、上を歩くことでバランス感覚を鍛える器具であり、本研究ではこの運動時に発生する身体の揺れや傾きを定量的に評価する仕組みを提案する。具体的には、胸部および腹部に IMU（加速度＋角速度）センサ（M5StickC 搭載 MPU6886）を取り付け、約100 Hz で動作データを取得。取得データは無線でサーバに送信し、ログ化および機械学習モデル（特徴量抽出：tsfresh）を用いて、「歩行成功／失敗」判定と「安定性スコア（スムーズさ・左右安定性・前後安定性など）」の推定モデルを構築した。実験では、被験者２名が Slack Rail 上を歩行する計測を行い、合計143サンプルを取得。成否判定モデルでは装着位置ともに 80 % を超える F1 スコアを達成。安定性推定モデルも概ねの相関を示した。今後は高齢者を含めた被験者拡充、センサ配置最適化、モデル汎化性向上を目指している。

Award

ジュニア会員特別賞

Links

DOI: https://ipsj.ixsq.nii.ac.jp/records/2004514

PDF: https://cocolab.jp/publication/files/202509_IPSJ-Kansai_Oyama.pdf

BibTeX

code:references.bib

@inproceedings{bib:tankyu_SlackRail_IPSJKansai2025,

author={大山拓真 and 岡田昂也 and 毛利心治 and 牛田智也 and 惠谷高清 and 池朔太郎 and 表具真衣 and 林虎太朗 and 吉村太斗 and 松田裕貴},

title={Slack Rail を用いた体幹・バランストレーニング支援のための体動センシングシステムの開発},

booktitle={2025年度情報処理学会関西支部支部大会講演論文集},

volume={2025},