2017 Fiscal Year Annual Research Report
| Project Area | Cognitive Interaction Design: A Model-Based Understanding of Communication and its Application to Artifact Design |
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26118006
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| Research Institution | Keio University |
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Principal Investigator |
今井 倫太 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 教授 (60348828)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小野 哲雄 北海道大学, 情報科学研究科, 教授 (40343389)
篠沢 一彦 株式会社国際電気通信基礎技術研究所, 知能ロボティクス研究所, 研究員 (80395160)
大澤 博隆 筑波大学, システム情報系, 助教 (10589641)
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| Project Period (FY) |
2014-07-10 – 2019-03-31
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| Keywords | ヒューマンエージェントイ ンタラクション / 他者モデル / 相互適応 / 擬人化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は、擬人化可能なエージェントのインタラクションデザインの成果を多数出すことができた。他者モデルを利用したロボットの依頼行動の研究、エージェントのメンタルイメージ想起を利用した他者モデルの効果を具体的に示した。
また、複数台のロボットと人のインタラクションの研究を行なった。複数台ロボットの身体的配置がコミュニケーション相手である人に与える負荷の研究、複数ロボットの予期的発話行動による「会話の場」の創発について研究を行った。具体的には、2体のロボットの身体配置が、会話時に人に与える負荷を探り、身体的負荷よりも心理的負荷が高いことが明らかになった。また、２体のロボットが予期的に振る舞うことで「会話の場」(社会空間)を人に認識させることができた。これは、ロボットの「今性」に基づく同時的行動が、人にロボットの「他者モデル」を無意識のうちに想定させたものと考えられる。
搭乗型ならびに装着型エージェントの研究では、搭乗型エージェントである車椅子に与える人の命令の曖昧さを扱った研究が学術論文誌知能と情報に採択された。また、自動運転される車椅子搭乗時に人が感じる不安に関して研究を行い、成果がRobotics and Autonomous Systemsに掲載された。さらに、視線のフィードバックを与えるデバイスエージェンシーグラスを用いて、ユーザとのインタラクション評価を行い、発話のオーバーラッピングが発話者、受け手ともに減少することがわかった。また、身体の一部を擬人化し、ユーザの身体モデルを自身から切り離す実験を行った。
また、人ー動物インタラクションとのモデル比較を睨み、小型ヒューマノイドロボットを家庭内での人-動物インタラクションに参加させ、飼い主のロボットに対する印象の変化について調査を行なった。本研究は、HAIシンポジウム2017 優秀論文賞を受賞した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
本年度は、擬人化可能なエージェントにおいて大きな成果が得られた。１つは、人ならびにロボットのタスクの残量を、ロボットが人の視点から評価することの有効性である。ロボットが人の視点から状況を評価することは、人の他者モデルを利用してロボットが状況を評価していることに他ならず、機械が他者モデルを持つことのメリットを具体的に示せたと言える。さらに、具体的に他者モデルを構築する一手法を示せている。機械の側から人に積極的に情報を発信するプッシュ型インタラクションにおいても、他者モデルの有効性を示すことができた。複数の機器とのインタラクションに対して、１体のエージェントを用意する場合と複数のエージェントを用意する場合で比較し、複数のエージェントがそれぞれ担当の機器に関する情報を人に対してプッシュすることの有効性を示した。この結果は、自律的に動く機械に対してエージェントをインタフェースとすることで、人が、エージェントの他者モデルを想像し、機器からの依頼をエージェントの意図に帰属させて理解できることを示している。プッシュ型インタラクションにみられる依頼の唐突さが解消されることが分かった。また、複数ロボットを予期的に振る舞わせることにより、一台のロボットの場合よりも、人に対して強く他者性を感じさせることができ、「会話の場」が創発するメカニズムの一端が明らかとなっている。
搭乗型エージェントに関しても、学術論文誌の成果が出ている。特に、移動経路上の場所に応じた搭乗者の不快感を推定し、それに基づいたロボット車椅子の経路計画方法を提案することができ、英文誌の方へ投稿できている。
さらに、装着型エージェントのエージェシーグラスでも、単純な視線の提示といった前年度の手法を改良し、相手との同期した視線によって、他者モデルの代替を行うことができることが示された。
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| Strategy for Future Research Activity |
搭乗型エージェントの研究を通して、人と人工物が一体となる身体化モデルの研究を行う。前年度までの取り組みにより、搭乗型エージェントを操作するジョイスティックの動かし方から搭乗者の状態が推定できることが分かっている。特に、搭乗者のジョイスティック操作に対する車椅子の反応時間の関係を調査し、搭乗者と走行車 の双方が相互適応する中で、一体感を与える条件について明らかにする。特に、反応時間を、搭乗時間の長さに応じて適応的に変化させることで、一体感自体の向上に寄与するのかについて明らかにする。
インタラクション相手である人の振る舞いや、周辺環境の動的な変化に即時的に反応する今性のあるロボットの基本メカニズムを用いて、今性のある振る舞いが人とロボットのインタラクションにどのような影響を与えるのかを検証する。 前年度に行った複数ロボットが示す今性の効果の検証実験に基づき、同時性行動によって立ち現れる 他者性について、客観的にインタラクションを観測する観測者の立場からのモデル化を行う。また、人とエージェント間の共有意図の相異を補うインタラクションデザインについて研究を行い、人に適応的に行動する人工物のユーザインタフェースとして他者モデルを利用するメリットを明らかにする。特に、予期せぬ出来事がタスク遂行中に起きる場面や、タスク遂行に必要な情報が完全に得られない場面での人工物の振る舞いを想定し研究を行う。また、人とロボットの視線などの相互作用について研究を行い、ロボットの動きの今性から他者モデルが立ち現れる原理について研究を行う。特に、プロジェクタによって顔面を投影したロボットによって可能となる今性の効果が、人相手や動物相手にどのような効果をもたらすのか前年度に引き続き検証する予定である。
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Research Products
(21 results)
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[Journal Article] Huggable Communication Medium Maintains Level of Trust during Conversation Game2017
Author(s)
Takahashi, H., Ban, M., Osawa, H., Nakanishi, J., Sumioka, H. & Ishiguro, H.,
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Journal Title
frontiers in Psychology
Volume: 8
Pages: 1862
DOI
Peer Reviewed
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