準動的環境における移動ロボットのセンサプラニングシステム構成法の研究

• Project/Area Number: 23500247
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Perception information processing/Intelligent robotics
• Research Institution: Chuo University
• Principal Investigator: 坂根 茂幸 中央大学, 理工学部, 教授 (10276694)
• Project Period (FY): 2011-04-28 – 2015-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2014)
• Budget Amount: ¥4,940,000 (Direct Cost: ¥3,800,000、Indirect Cost: ¥1,140,000); Fiscal Year 2013: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000); Fiscal Year 2012: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000); Fiscal Year 2011: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000)
• Keywords: ロボットのセンサプラニング / 準動的物体 / 自己位置推定 / Kinectセンサ / ３次元Hough変換と平面検出 / 意味的情報の付加 / 3次元Hough変換と平面検出 / 移動ロボット / センサプラニング / 準動的環境 / 地図生成 / ICタグ

Outline of Annual Research Achievements

本研究では、準動的環境における移動ロボットの自己位置推定、および、準動的物体のポーズ推定を行う際に、推定の信頼性・効率性の評価基準に基づいて、最適なセンシング行動を決定するセンサプラニングシステム(HSP-SD)の構成法を開拓する。本研究のHSP-SDで扱う“ロボットの自己位置推定”は、地図生成後のglobal localizationであり、地図生成の過程で必要となる自己位置推定とは意味が異なる。そして、準動的環境で利用するための新たなセンサプラニングシステムHSP-SDでは、新たな機能の実現が必要となる。第一に、HSPで用いた分割セルの課題がある。第二に、ICタグのポーズ推定については、推定するICタグのポーズの信頼性を高めるために、ICタグ検出用のアンテナを搭載している移動ロボットの、最適なセンシング行動を計画する課題である。
これらの課題を踏まえて、本年度は、作業環境のセンシング情報として距離画像データのセンシングデータを用いるシステム化を検討した。即ち、MicroSoft社製Kinectセンサで得られるセンサ方向の距離画像に基づき、同画像の中に含まれる3次元平面をハフ変換により抽出する[1]。今後は、ICタグのu-codeからタグが貼られた物体の３次元幾何モデルと、前述の距離画像から得た3次元平面とのマッチング処理に基づき、状況に応じてアクティブなセンシングを計画し、適切なセンシングを行う上で必要なシステム化を目指す。
(1) 窪田豊、渡辺大師“ヒューマン・ロボットインターラクション　指差しによる対象物への三次元ポインティング”2008年度中央大学卒業論文
(2) 藤澤晶太郎、初谷準一、山本周平”ヒューマン・移動ロボットインタラクション　音声指示とランドマークが像入力による地図生成の改良"2007年度中央大学卒業論文

Research Products

• [Book] 教示者の動作推定に基づく移動ロボットの環境地図への意味的情報付加 (2014)
  • Author(s): 山口貴之
  • Total Pages: 22
  • Publisher: 中央大学 理工学研究科