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操作意図と願望に基づく人間に親和した人間機械系のインタフェイスに関する研究

Research Project

Project/Area Number 17760216
Research Category

Grant-in-Aid for Young Scientists (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Intelligent mechanics/Mechanical systems
Research InstitutionFukuoka Institute of Technology (2007)
Toyota Technological Institute (2005-2006)

Principal Investigator

森園 哲也  Fukuoka Institute of Technology, 情報工学部, 准教授 (70309003)

Project Period (FY) 2005 – 2007
Project Status Completed (Fiscal Year 2007)
Budget Amount *help
¥3,600,000 (Direct Cost: ¥3,600,000)
Fiscal Year 2007: ¥500,000 (Direct Cost: ¥500,000)
Fiscal Year 2006: ¥500,000 (Direct Cost: ¥500,000)
Fiscal Year 2005: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,600,000)
Keywords人間機械系 / インタフェイス / 操作意図 / 願望 / 相互依存 / 機械学習 / 主観評価 / モデル化 / 推論 / 人工ニューラルネットワーク / 非シンボリック / 操作特性 / 調整 / 強化学習 / 適応性 / 忘却
Research Abstract

パワーアシストシステムを例に,人間と知能機械の協調において,人間が意図した操作のそれぞれに対し,人間の望む操作感で作業支援するためのインタフェイスの実現を目標とした研究を行った.最終年度では,知能機械による,人間が意図した操作の推論精度の向上と人間が望む操作感の学習を通じた獲得という二つの問題が,相互依存の問題であるという認識をしつつ,1年目と2年目の研究で得られた,二つの問題のそれぞれを独立に解決する二つのアルゴリズムを同時に実装し,これらのアルゴリズムが上述の相互依存の問題を協調的に解決できるかどうかを実験的に観察した.実験結果から,意図した操作の推論精度は必ずしも十分でなかったにもかかわらず,意図した操作のそれぞれ対して人間が望む操作感は学習により獲得されることが示唆された.また,人間が望む操作感を獲得する学習アルゴリズムを,意図した操作の推論精度を考慮して改良することで,学習の効率化が期待されることも知見として得られた.ただし,その改良方法を研究することが今後の課題として残された.さらに,知能機械が人間に与える操作感が人間の望む操作感であるかを客観的に定量化する試みとして,人間が知能機械に与えたエネルギーと知能機械から取り去ったエネルギーの比に着目した評価指標を考え,実験結果を評価した.操作に習熟した人間の場合,知能機械が与える操作感を人間が望みの操作感であると感じたとき,評価指標がゼロに近くなることが観察された.

Report

(3 results)
  • 2007 Annual Research Report
  • 2006 Annual Research Report
  • 2005 Annual Research Report
  • Research Products

    (3 results)

All 2008 2006 2005

All Journal Article (2 results) Presentation (1 results)

  • [Journal Article] An Algorithm for Inference of Quantitatively Expressed Human Intention2006

    • Author(s)
      Tetsuya Morizono, 他
    • Journal Title

      Proceedings of 2006 International Symposium on Flexible Automation

      Pages: 728-734

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] 連続量として扱われる操作意図を推論するためのアルゴリズムに関する研究2005

    • Author(s)
      森園哲也, 中氏和也, 東正毅
    • Journal Title

      日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会2005講演論文集

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Presentation] 位置決め作業支援のために強化学習を用いた可変ダンピング制御2008

    • Author(s)
      永井 幸司
    • Organizer
      産業計測制御研究会(電気学会)
    • Place of Presentation
      東京(東京電機大学)
    • Year and Date
      2008-03-10
    • Related Report
      2007 Annual Research Report

URL: 

Published: 2005-04-01   Modified: 2016-04-21  

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