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研究開発された技術紹介

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情報処理

介護施設向けAI見守りシステムの開発

兵庫県

新生電子株式会社

2023年2月12日更新

プロジェクトの基本情報

プロジェクト名 行動解析による画期的な個人対応型AI見守りロボットの開発
基盤技術分野 情報処理
対象となる産業分野 医療・健康・介護
産業分野でのニーズ対応 高機能化(新たな機能の付与・追加)、高性能化(精度向上)、低コスト化、デザイン性・意匠性の向上
キーワード AI見守り、介護ロボット、プライバシー保護、異常検知
事業化状況 実用化に成功し事業化間近
事業実施年度 令和1年度~令和3年度

プロジェクトの詳細

事業概要

介護施設の人手不足は深刻で介護事故が発生する程である。見守りロボットが導入されても誤報が多く反って介護職員の負担増となっている。本開発ではプライバシー保護しながら個人特定して介護レベルに応じた異常検知で誤報を減らす。赤外線アレイセンサとAI人物認証技術や骨格推定を基に時系列ディープラーニングによる姿勢・行動解析技術を開発し、動的(行動)検知で異常予知が可能な画期的見守りロボットの開発を行う。

開発した技術のポイント

・赤外線アレイセンサを用いた骨格推定技術の開発
‐赤外線アレイセンサから取得した温度データをシルエット画像に変換し、Lanczosにて高解像度化+UnsharpmaskGaussianにて鮮明化
‐シルエット画像用に作成した学習データを使用し、骨格推定の精度が向上
‐ハードウェアを自社開発し、小型化、低消費電力化を実現
・介護施設向けの異常姿勢/行動検知技術の開発
‐職員様のニーズに合った異常検知項目(転落防止、離床、転倒等)
‐被介護者の画像を学習する事で異常検知の精度が向上
・体温異常検知のための温度誤差軽減技術の開発
‐顔全体で1番高い温度を体温とする事で安定した体温計測を実現
‐常に体温の移動平均を取る事で体温異常検知を実現

具体的な成果

本研究を行った事により、製品仕様にある下記の項目が検知できるようになった。
・危険予知(ベッドからの転落、離床)
・万が一の事故時の早期発見(転倒、うずくまり)
・体温の異常
また研究テーマとしては挙がっていなかったが、本研究を通じて、直接的に介護施設職員様のニーズを聞き下記の通り製品に反映させる事ができた。
・介護利用者の動向追従機能
・お声がけ機能
・簡単設置(介護用ポール等への設置)

知財出願や広報活動等の状況

特許:要介護者見守りシステム(特許7152795)
商標:pakemo(登録6582827)
展示会:2022/2/24 - 2/26 「介護&看護EXPO大阪2022」出展
    2023/1/18 - 1/20 「介護&看護EXPO大阪2023」出展
また、介護用品として高額であるため導入のため補助金制度にも対応が必要となり、全国の自治体で申請できる補助金を調査して導入いただける施設に提案できるよう準備している。

研究開発成果の利用シーン

介護施設(主に特養・老健)における要介護者の個室に設置し、ベッドからの転落など危険な状態を検知し、介護職員が携帯するスマホへ通知する。また、スマホにて状況が目視できるため、無駄な訪室回数を減らす事ができる。

実用化・事業化の状況

事業化状況の詳細

販売先として、まずは公的施設であり運営方針や施設の設備などの統一感がある特養と老健への導入を目指して販路拡大を進めている。販売の準備として、介護施設でのフィールドテストを実施しながらより使いやすい製品にブラッシュアップを続けている。また、販売業務のためのパートナーとして商社への働きかけを行いビジネスモデルの確立を急務として進めている。

提携可能な製品・サービス内容

設計・製作、製品製造、共同研究・共同開発、技術ライセンス

製品・サービスのPRポイント

・少ない投資で介護職員の負担を軽減し事故や事件発生を抑制できる
・静的(状態)検知から動的(行動)検知による誤報削減及び異常予知により、介護施設職員の負担を軽減できる
・個人特定機能により、介護レベルに応じた異常判断基準をカスタマイズできる
・体温異常が検知できる
・介護日誌作成の補助となる

今後の実用化・事業化の見通し

・中小機構の販路開拓コーディネート支援を利用して販売先の開拓を進めており、既に新事業のマーケティング企画のためブラッシュアップ支援(M-A支援)が完了し、引き続き新市場への販路開拓のためのテストマーケティング支援(M-B支援)を実施している。
・介護業界という当社にとっては新たな市場であるが、取引のある商社などを通じて独自の販路開拓も実施している。また展示会へも出展し積極的に製品のプロモーションを行っている。
・製品専用のWebサイトを新設して、より多くの方に知っていただくため日々更新しながら情報を発信している。

実用化・事業化にあたっての課題

・検知項目の拡大とその検知率向上
‐人は学習データに無い想定外の行動をする場合がある。人の癖や疾患が主な原因で、これが未検知に繋がる。なるべく多くの人を検知できるように、今後もフィールドテストや販売先にてデータ収集を行い、必要であればそのデータを学習する事により検知率を上げていく。また、介護職員様がより便利に使用できるよう、検知できる姿勢を増やしていく。
‐今後は、介護利用者居室内だけではなく、歩容認証技術を応用し、徘徊の検知やトイレ内での転倒事故など、共用スペースにおける異常検知に対して個人認識ができるよう研究開発を進める。

事業化に向けた提携や連携の希望

介護記録等の介護ソフトとの連携。
バイタルセンサー等、pakemoではカバーできないセンサーとの連携。

プロジェクトの実施体制

主たる研究等実施機関 新生電子株式会社 設計事業本部
事業管理機関 学校法人立命館 立命館大学 研究部 BKCリサーチオフィス
研究等実施機関 学校法人立命館 立命館大学
アドバイザー 社会福祉法人隆生福祉会
一般社団法人日本福祉用具評価センター(JASPEC)

参考情報

主たる研究等実施機関 企業情報

企業名 新生電子株式会社(法人番号:3140001079793)
事業内容 電子機器の設計・製造
社員数 714 名
生産拠点 猪名川工場、明和工場、松坂工場、佐世保工場、都城工場, 上海, インドネシア
本社所在地 〒660-0805 兵庫県尼崎市西長洲町2-6-25
ホームページ https://www.shinsei-denshi.co.jp/index.html
連絡先窓口 新生電子株式会社 岡本 充
メールアドレス m.okamoto@shinsei-denshi.co.jp
電話番号 06-6489-2478