人間ロボット共存型社会実現のための環境設計と作業支援技術の開発

1997 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 08455118
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 新井 民夫 東京大学, 工学系研究科, 教授 (40111463)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 相山 康道 東京大学, 工学系研究科, 助手 (60272374) ; 太田 順 東京大学, 工学系研究科, 助教授 (50233127) ; 佐々木 健 東京大学, 工学系研究科, 助教授 (40178645)
• Keywords: 人間ロボット共存 / 人工ランドマーク / 移動ロボット / 環境設計 / 電源供給ステーション

Research Abstract

移動ロボットの行動を支援する環境設計方法論について研究を行なった.環境設計の具体的な方策として.「統合マーク」を提案した.これは.移動ロボットの自己位置同定機能や作業対象物位置同定機能を支援する「ランドマーク部」と.統合マークの絶対位置やロボットの作業手順を記述する「記憶部」から構成されるものである.このマークを環境内の壁等の適当な場所(人工ランドマークとしての利用)や.環境内の作業対象物体の表面(作業支援マークとしての利用)に貼付する.記憶部には.(a)人工ランドマークとして利用される場合には.統合マークの絶対位置座標・姿勢を書き込み.(b)作業支援マークとして利用される場合には、それが貼られている作業対象物の作業情報(例えば.それが引き戸に貼られている場合には.その引き戸の開け方を示した情報)を記述する.このように整備された環境において移動ロボットが統合マークを適切に認識することによりの知的な動作が実現できる.具体的な作業手順を以下に示す.(1)移動ロボットはカメラを用いて統合マークを計測しカメラ・ランドマーク間の相対的位置姿勢を計測する。(2)(1)で得られた相対位置・姿勢情報に基づき.移動ロボットは記憶部の情報が読みとれる場所まで移動し.作業情報を読みとる.(3)(2)で得られた情報に基づき作業を行なう.具体的な統合マーク設計として.ランドマーク部には正方形形状の反射シートを採用した.ロボットからの光照射により.環境の照明条件の変化にロバストな認識システムを構成できた.記憶部には.2次元バ-コードを採用した.移動ロボットがある場所から廊下を移動走行してある部屋に移り.そこに存在する引き戸を開けるという作業を実現した.提案した手法の高信頼性を確かめることができ.提案システムの有効性が示された.