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マルチモーダルな対話機能を有し人間と共同作業をする次世代ロボットの基礎研究

Research Project

Project/Area Number 07405012
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (A)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Research Field Intelligent mechanics/Mechanical systems
Research InstitutionWaseda University

Principal Investigator

橋本 周司  早稲田大学, 理工学部・応用物理学科, 教授 (60063806)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 菅野 重樹  早稲田大学, 理工学部・機械工学科, 助教授 (00187634)
高西 淳夫  早稲田大学, 理工学部, 教授 (50179462)
笠原 博徳  早稲田大学, 理工学部・電気電子情報工学科, 教授 (30152622)
白井 克彦  早稲田大学, 理工学部・情報学科, 教授 (10063702)
成田 誠之助  早稲田大学, 理工学部・電気電子情報工学科, 教授 (90063677)
Project Period (FY) 1995 – 1997
Project Status Completed (Fiscal Year 1997)
Budget Amount *help
¥30,600,000 (Direct Cost: ¥30,600,000)
Fiscal Year 1997: ¥7,900,000 (Direct Cost: ¥7,900,000)
Fiscal Year 1996: ¥8,600,000 (Direct Cost: ¥8,600,000)
Fiscal Year 1995: ¥14,100,000 (Direct Cost: ¥14,100,000)
Keywords人間型ロボット / ヒューマノイド / マルチモーダルインタフェース / 2足歩行 / ロボットビジョン / ジェスチャー / 音声対話 / 協調制御 / ロボット / 人間形ロボット / マルチモーダルインターフェース / 対話ロボット / マンマシンインタフェース / 共同作業ロボット
Research Abstract

本年度は、本計画の最終年度である。前年度末に試作した2体のヒューマノイド型ロボットをプラットホームとして、以下のような研究を行い、全員で統合システムとしての取りまとめを行なった。
1)環境モデルと実画像の対応付けによる自己位置認識システムの精度向上を図るとともに、環境変化に応じたモデル変更の方式を検討し試作ロボットでの確認を行なった。
2)音声と画像を手がかりとしたシーン中での対話相手の検出、およびカラー画像とロボット視覚系を用いた人間の顔表情とジェスチャー認識の実験を行なった。
3)連続音声認識の精度向上を図ると共に、並列処理系による高速化を試み、ジェスチャー、表情を合わせた、人間型ロボットによるマルチモーダル対話の実験に成功した。
4)試作ロボットをネットワークに接続し、遠隔地からの相互制御の実験を行い、情報ネットワークにおけるインターフェース端末としてロボットを使用する可能性を検討した。
5)完成した2足歩行系の自由度を増やし、方向変化等をより自在にできるようにすると共に、頭部、腕部などとの協調制御方式を検討し、実験的に検証した。
6)コンプライアンス制御による柔軟な腕機構の制御方式を改良すると共に、人間との共同作業とジェスチャー生成を行う安全な腕として、外装を含めた総合的な設計基準を検討した。

Report

(3 results)
  • 1997 Annual Research Report
  • 1996 Annual Research Report
  • 1995 Annual Research Report
  • Research Products

    (48 results)

All Other

All Publications (48 results)

  • [Publications] 橋本 周司: "KANSEI as the Third Target of Information Processing and Related Topics in Japan" AIMI Int. Proc.101-104 (1997)

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  • [Publications] 橋本 周司: "Modeling of Editional Sound Using Neural Networks" AIMI Int. Proc.116-121 (1997)

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  • [Publications] 橋本 周司: "Sound Technologies and Humanoid Research" Proc. of ASVA′97. 253-260 (1997)

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  • [Publications] 成田 誠之助: "マルチプロセッサシステム上でのプロセッサグループへの並列ジョブのスケジューリング手法" 電子情報通信学会論文誌. J80-D-1, No.6. 463-473 (1997)

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  • [Publications] 成田 誠之助: "Synchronous Conservative Algorithmを用いた離散事象並列シミュレーションにおける性能予測" 電子情報通信学会論文誌. D-I. 237-246 (1997)

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  • [Publications] 白井 克彦: "量子化誤差を評価基準としたスペクトル変換による教師なし話者適応" 日本音響学会講演論文集. 1-1-16. 31-32 (1997)

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  • [Publications] 白井 克彦: "ロボットとの対話における非言語情報の役割" 人工知能学会全国大会論文集. 21-06. 433-436 (1997)

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  • [Publications] 白井 克彦: "複数ユーザとロボットの対話における非言語情報の役割" 日本音響学会講演論文集. 3-1-13. 111-112 (1997)

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  • [Publications] 小林 哲則: "Partly-Hidden Markov Model and Its Application to Gesture Recognition" IEEE Proc. ICASSP97. Vol. VI. 3081-3084 (1997)

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  • [Publications] 小林 哲則: "Human Interface of the Humanoids" Proc. International Workshop on Human Interface Technology. 63-63 (1997)

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  • [Publications] 小林 哲則: "Development of ASJ Continuous Speech Corpus---Japanese Newspaper Article Sentences (JNAS) ---" COCOSDA′97. (1997)

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  • [Publications] 高西 淳夫: "Development of a Leg Part of a Humanoid Robot - design of a biped walking robot having antagonistic driven joints using a nonlinear spring mechanism" (1997)

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  • [Publications] 高西 淳夫: "Development of a Leg Part of a Humanoid Robot - Development of a Biped Walking Robot Adapting to the Humans′ Normal Living Floor" Journal of Autonomous Robots 4. 369-385 (1997)

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  • [Publications] 高西 淳夫: "Development of a Biped Walking Robot Having Antagonistic Driven Joints Using Nonlinear Spring Mechanism" IEEE International Conference on Robotics and Automation (ICRA′97). 251-259 (1997)

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  • [Publications] 菅野 重樹: "HUMANOID MOTION PLANNING IN VIOLIN PLAYING USING KANSEI" The 1997, IEEE Int. Conf. on Systems Man and Cybernetics. (1997)

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  • [Publications] 菅野 重樹: "The Planning of Violin Playing Robot with KANSEI Information-Algorithm to Decide Bowing Paramenters from Timbre Information-" 6^<th> IEEE Int. Workshop on Robot And Human Com. (RO-MAN′97). (1997)

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  • [Publications] 菅野 重樹: "Development of An Anthropomorphic Force-Controlled Manipulator WAM-10" 8_<th> Int. Conf. on Advanced Robotics (ICRA′97). (1997)

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  • [Publications] 菅野 重樹: "Double Safety Measure for Human Symbiotic Manipulator" IEEE/ASME Int. Conf. on Advanced Intelligent Mechatronics′97 (AEM′97). (1997)

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  • [Publications] 菅野 重樹: "Development and Evaluation of Seven-D.O.F. MIA ARM" 1997 IEEE Int. Conf. on Robotics and Automation (ICRA′97). (1997)

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  • [Publications] 菅野 重樹: "Safety Materials and Control of Human-Cooperative Robots" Journal of Robotics and Mechatronics. vol.9, No.1. 33-40 (1997)

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  • [Publications] 小林 哲則: "オーム社" 音声による人間と機械の対話, 301-312, 340-347 (1998)

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  • [Publications] 橋本周司: "Humanoid-案内ロボットHadalyの開発-" ロボティックスシンポジア論文集. 1A104. 17-22 (1996)

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  • [Publications] 植田護: "音源分離のためのプラインドデコポジションアルゴリズム" 情報処理学会論文誌. 38巻1号. 146-157 (1997)

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  • [Publications] Dingding Chang: "Feature Detection of Moving Image Using a Hierarchical Relaxation Method" IEICE Trans.INF.&SYST.Vol.E79-D No.7. 997-999 (1996)

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  • [Publications] Yuri Iwano: "Recognition of Facial Expression Using Associative Memory" Proc.IEEE Digital Signal Processing Workshop. 243-246 (1996)

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  • [Publications] Shigeki Okawa: "Estimation of Statistical Pboneme Center Considering Phonemic Environments" Proc.ICSLP96. Vol.2. 1069-1072 (1996)

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  • [Publications] 西本卓也: "音声利用効果の経時変化と顔向認識による不要発話の棄却" 電子情報通信学会研究会資料. SP96-32. 89-96

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  • [Publications] Tetsunori Kobayashi: "An Aplication of Dempter and Shafer's Probability Theory to Speech Recognition" Proc.ASA and ASJ Joint Meeting. 979-982 (1996)

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  • [Publications] 中野恵一: "ソーテッドコードブックベクトル量子化の並列処理" 情報処理学会論文誌. Vol.37. (1996)

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  • [Publications] Wataru Ogata: "Near Fine Grain Prallel Processing without Explicit Synchronization on a Multiprocessor System" Proc.CPC96. (1996)

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  • [Publications] 渋谷恒司: "バイオリン演奏における感性表現としての音色と運動の関係" 計測自動制御学会論文集. Vol.32 No.8. (1996)

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  • [Publications] 山口仁一: "路面形状に偏差のある環境に対する適応能力を持つ2足歩行ロボットの開発" 日本ロボット学会誌. Vol.14. 546-559 (1996)

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  • [Publications] Jin'ichi Yamaguchi: "Multisensor Foot Mechanism with Shock Absorbing Material For Dynamic Biped Walking Adapting to Unknown Uneven Surfaces" Proceedings of IEEE/SIOE/RSJ Intemational Conference on Multisensor Fusion and Integration for Intelligent Systems (MFI'96). 233-240 (1996)

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  • [Publications] 橋本周司: "音楽情報処理" 電子情報通信学会誌. J78. 876-878 (1996)

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  • [Publications] 澤田秀之: "加速度センサを用いたジェスチャー認識と音楽制御への応用" 電子情報通信学会論文誌. J79-A. 452-459 (1996)

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  • [Publications] 井上渉: "歌声自動伴奏システム" 情報処理学会論文誌. 37. 31-38 (1996)

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  • [Publications] 土屋憲法: "Multi-Ocular 3D Shape Measurement without afeature Extraction Using Backprojection Method" IEICE Transaction on Information and System. E78-D. 1607-1614 (1996)

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  • [Publications] 白井克彦: "ボイスシステム" 情報管理. 37. 1107-1118 (1995)

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  • [Publications] 西本卓也: "Improving Human Interface in Drawing Tool Using Speech, Mouse and Key-board" Proc. 4th IEEE, RO-MAN'95. 107-112 (1995)

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  • [Publications] 山口仁一: "衝撃緩証材料を用いた足底機構による2足歩行の安定化と路面位置情報の取得" 日本ロボット学会誌. 14. 67-74 (1995)

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  • [Publications] 山口仁一: "路面形状に偏差のある環境における2足歩行制御-未知の凸凹路面に対する適応歩行の実現" 日本ロボット学会誌. 13. 1030-1037 (1995)

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  • [Publications] 黄強: "ヴイ-クル搭載型マニュピュレーターの安定化制御" 計測自動制御学会論文集. 31. 861-870 (1995)

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  • [Publications] 渋谷恒司: "バイオリン演奏の弓圧調節における上肢各間接の役割分担" 人間工学. 31. 347-354 (1995)

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Published: 1995-04-01   Modified: 2020-07-10  

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