ロボットアームによる視覚障害者の仮想プラネタリウム構想－47－

ロボットアームによる視覚障害者の仮想プラネタリウム構想～全身の触覚を使って「体表点字」を人間全体のユニバーサルデザインの文字にする～
長谷川貞夫（桜雲会ヘレンケラーシステムプロジェクト）、成松一郎（読書工房）
1. はじめに経験で、天文のことは何も知らず、また数学

私（長谷川）は、全盲の視覚障害者です。

や物理も知らずに、この文章を書いています。

ロボットアームを用い、手を天球に伸ばしプラネタリウムは、光の世界のうち、肉眼て、触覚でわかるプラネタリウムの構想を紹でわかる星などを表わす単純な形の可視光線介させていただきます。のしくみですから、触覚でわかりやすい対象「視覚障害者のための」としましたが、こと考えます。光は振動に替えることにより知とによると、このロボットアーム利用は、視覚できますし、立体のものでしたらロボット覚のある人にも役立つかもしれません。

アームにより、その形を知ることができます。

この発表は、現在、埼玉大学・琴坂信哉教

触知する光の対象として、形が多様な景色授 と 共 同 研 究 し て い る 米 国 製 Geomagicなどと違い、星の位置と大小、それに星の明

Touch を用いた、国土地理院の国土の三次元

るさと色ぐらいがおおよそ触覚でわかればよ

地理データで、富士山の頂上や山体の傾斜をいのかと考えます。

触知する研究を参考にしています。

一般のプラネタリウムの多くは、直径十数m 以上のドームの半球内面に星座などを投影させて、それをリクライニングシートで見るものです。
視覚障害者の場合、このドームの半球内面まで手を伸ばすことはできません。また、伸ばせたとしても、光で表現されている星座などですから、指には感じられません。
そこで、次のような構想を抱きました。
2. 仮想プラネタリウム構想

図 1

視覚障害者がロボットアームを使って2.1

ロボットアームで天球をつくる

まず、直径 1.6m ぐらいの仮想天球の中央触知するための研究の様子に、回転椅子を置きます。
このような構想は、私が視覚障害者として、そして、人が座ります。例えば、右の肩関

光の世界のすべてを触覚でわかるようにする節あたりが、この天球の中心になるようにしという計画の一環です。

ます。

子ども時代に弱視であった頃、月だけはおぼろげに見えたことがあります。それだけのロボットアームの先端に、指先の一節がぴったりと入るキャップがあります。

天文教育 2017 年 1 月号（Vol.29 No.1）

－48－■ 特集：ユニバーサルデザイン天文教育研究会 ■このキャップは、ロボットアームの先端とを、仮に x の 4 乗 km と表現します。

結ばれていますが、アームの先端と、キャッ指の先のキャップが中心側からこの線を通プの間は、自由にどの角度でも動くようになる時、振動を感じることにより、最初の境界っています。

線を過ぎたことがわかります。振動は必ずしまず、このキャップに人差指などを差し込みます。そして、腕を天球の方向に伸ばしまも指先の振動でなく、体表に付けられた体表点字の振動体の振動でもよいです。
そして、中心から 40cm が x の 8 乗 km です。
直径 160cm の天球は仮想ですが、人の指先す。

が、天球の中心から半径 80cm 離れた仮想天

この第 2 の線でも振動を感じますが、30cm球の内面に到達すると、ロボットはピタっととは振動の種類を変えますので、直感的に距ブレーキをかけます。それで、そこより遠方離が x の 8 乗 km に変わったことがわかりまへ手を伸ばせません。

す。

しかし、仮想の天球内面に沿っては、スラスラと自由に移動できます。

また、このようなことで 50cm が 12 乗 kmです。
これで、宇宙の果てが x の何乗 km かを、2.2

音声と体表点字による説明

その点球内面に、星などを触覚でわかる直径１cm の凸点として表現することができま体で直感的にわかります。
（2）仮想天球の距離モード表現
私は、弱視であった小学校の 4 年生の頃、教科書の星を説明する項目の中で、暗い夜空す。
この場合、この星に触れると、音声で「北極星」などと発音します。また、音声の聞こに、7 個の北斗七星がヒシャクの形に光る絵を見たことがあります。

えない、盲ろう者には、体表点字でわかるよ

これを、基本の天球モードでは、ヒシャクうにします。2003 年に、共同研究者・佐々木の形に 7 個の凸点として天球内面に平らに並信之氏、大墳聡氏と開発した「体表点字」のべます。

説明は、ここでは省略します。

しかし実際は、この７個の星の地球からの距離はまちまちのはずです。

2.3

仮想プラネタリウムだからこそできる

それで、天球モードから距離モードにすると、7 個の星の地球からの遠さの関係がわか

天体表現
ロボットアームによる触覚プラネタリウムの原理は、このようですが、これで、一般のプラネタリウムの表現を、どこまで再現できります。
（3）力学モードの指先案内もし、北極星の位置を知りたい場合、音声であるいは点字式で「北極星」と指示すると、るかはわかりません。
ところが、一般のプラネタリウムで光学的アームが力学的にそこへ指を導きます。に表現できないことを、かえって仮想プラネ

また、流星を伝える場合は、その位置までタリウムだからこそ、触覚的に表現できるこ

ゆっくりと指を誘導し、流星の動きの通り、とがあると考えます。

急速に短時間だけ、流星の方向に指を動かし（1）星など天体の対象までの距離が直感的ます。
ブラックホールという天体現象もあるそうにわかる
天球の中心である肩関節から 30cm の距離ですが、ここへはある地点で、強制的に強力

天文教育 2017 年 1 月号（Vol.29 No.1）

ロボットアームによる視覚障害者の仮想プラネタリウム構想に指を吸い込ませます。強力さを表現するために、特殊な振動を加えるのもよいかもしれません。

－49－

アプリは、明るさの光量を％の数字と音響の変化で表示しました。
そこで考えました。この場合、天体望遠鏡（4）「天の川」のような漠然とした帯の表現をロボットアームと連動させれば、月だけでモードなく、そのほかの星などの天体現象を見つけもちろん、私は「天の川」を見たことはありません。

たり、追跡できたりするのではないかと思いました。

20 年ほど前に、東京大学の廣瀬通孝先生のつまり、アプリが示すパーセントの数字をバーチャルリアリティの研究室を訪れ、いろ音声や体表点字で表現し、音響をもっと明瞭いろな仮想体験をしました。にし、また、振動でも表現すれば、夜空の天その中に、箸 1 本のようなアームで、ドロドロとした蜜のような触感を感じたことがあ体を、視覚と関係なく楽しめるのではないかと思います。

ります。
もし、天の川でしたら、このドロドロした帯を水平線に沿って表現したらよいのかもし

3.2

24 年前の VR（仮想現実）体験

私は、雑誌「ニュートン」で、触覚でわかる VR 技術があることを知りました。

れません。
（5）拡張する宇宙の果て

さっそく執筆者の廣瀬通孝先生をお訪ねし

宇宙は、その最初のビッグバン以来、高速で膨張しているとのことです。
この場合、この膨張を、アームの表現で体験したいものです。

ました。その後、各所の研究室も訪ね、VRでいろいろな体験をしました。
これまでの文章での球体内面の触知、強制的な指の移動など、これらの研究室などで体右の肩関節が、宇宙の中心です。アームの験したものです。

先端が、ここから 140 億光年の果てまで 14

その体験と、将来の希望を坂村健先生主宰

秒で到達すれば、ビッグバンの最初の瞬間かの、雑誌「TRONWARE」27 号（1994）、47ら、1 秒ごとの 10 億年で現在を腕の動きで体号（1997）に発表しました。

験できます。

その中で、富士山や、天の川は、触覚でどのように感じられるのかとも書きました。

3.おわりに
3.1

それが、今日のコンピュータ環境の著しいプラネタリウムの延長として、実際の進歩により、やっとその入口にたどり着きました。

夜空の星を観察する
一昨年の 2014 年 10 月 8 日に、日本で皆既3.3月食が見られました。
私は、天体望遠鏡でこれを見てもらい、その様子を説明してもらいました。
そして、皆既月食中のわずかに明るい部分と、それよりはっきりと暗い部分があること

体表点字を人類の第 3 の言語に点字は、約 200 年前の 1825 年に視覚障害者が紙に表わされた凸点を読む文字として発明されました。発明者は、フランスの視覚障害の少年ルイ・ブライユでした。
彼は、指先で読む文字として、6 点までのがわかりました。
そこで、この明るさをスマホにある光の照度アプリで確かめてもらいました。

点による文字が最も読みやすいと考えました。
この点字が、訓練可能な人に、自由に読み天文教育 2017 年 1 月号（Vol.29 No.1）

－50－■ 特集：ユニバーサルデザイン天文教育研究会 ■書きできる文字として、視覚障害者にもたらされた福音は測り知れません。しかし、残念

人の音声言語は、生まれた時から自然に学ながら個人差はありますが、40 歳を過ぎたよ習されます。視覚による文字言語も、幼児期うな人では、指先でこの点を感じません。感から 20 歳ぐらいまでに、学校などで学習さじないものは、いくら意欲があっても、訓練れます。

できません。

もし、体表点字が音声や文字のように、幼ところが、今は、コンピュータ時代です。

児期から環境にあれば、聴覚による音声、視彼が発明した点字の 1 点ずつを、もし、コイ覚による文字と並び、触覚による体表言語にンぐらいの大きさの振動体の振動で表わし、なるものと私は考えます。

人の全身の適した部位に着ければ 80 歳の人

もし、声のように、体表に呼び掛ける文字の全身が、あたかも指になったように点字をがあったら、どんな情報環境になるでしょう。

読むことができます。

どうぞ、その世界を想像して下さいますようこれを「体表点字」といいます。に。
この時、ルイ・ブライユの点字が、全人類の文字になったのです。
つまり、ユニバーサルデザインの文字になったのです。
3.4

視覚・聴覚の重度情報障害の盲ろう者に体表点字の筆談電話（ヘレンケラーホン）
世の中には、1 bit の信号さえも届かない重度情報障害である「盲ろう者」がいます。全
世界で、約 100 万人ぐらいでしょうか。この人々への体表点字による筆談電話を開発しています。これは、ユニバーサルデザインの体表点字を応用したものです。そして、盲ろう者を対象に実験しています。このシステムの完成を目指して開発を続けています。
最後に、「ユニバーサルデザイン」ということで、天文教育の研究会でこの発表の機会を図 2

体表点字をデモンストレーションして与えて下さったことに、心より感謝申し上げいる場面。体表点字は体のどこを使って読ます。

み取ってもよいが、ここでは、振動子を耳にかけている。

＊

＊

＊

＊

＊

天文教育 2017 年 1 月号（Vol.29 No.1）