1996 Fiscal Year Annual Research Report
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08455186
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Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
宮崎 文夫 大阪大学, 基礎工学部, 教授 (20133142)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
西川 敦 大阪大学, 基礎工学部, 助手 (20283731)
周 桑完 大阪大学, 基礎工学部, 助手 (70273604)
升谷 保博 大阪大学, 基礎工学部, 講師 (80219328)
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| Keywords | Robotics / stereo vision / active vision / visual servoing / binocular visual space / hand-eye system / memory-based learning / inoerse mapping |
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| Research Abstract |
人間の認知・行動のメカニズムを、ロボティクスの観点から総合的に解明することを試みた。その結果、認知、行動ともにそれぞれ単独で成立するメカニズムよりも、両者が相補的に関連し合うメカニズムの方が自然であり、また合理的であることが明らかになった。
認知に関しては、人間の視覚と同様のステレオビジョンによる環境の面構造の復元問題に対して、ステレオカメラをアクティブに動かすことにより、面構造を確実に復元する新しい手法を導いた。ステレオ対応付けにより正確な3次元位置を計算し、セグメントの連結によって仮想平面を作った後、この平面の真偽を隠れ情報を利用して判定する。この方法は、実環境の面構造復元に適用され、良好な結果を与えた。
また、視覚処理結果をダイレクトに腕や手の動作に結び付けるビジュアルサーボに関し、視空間を通した視覚処理が極めて有効であることを導いた。視空間は、心理学分野でも注目されており、その意味を定量的に示した意味は大きい。さらに、視空間を用いたビジュアルサーボの設計論から、人間の上肢の配置や形状が最適性を有していることを示した結果も画期的である。
一方、認知と行動が密接に関連しなければならない状況において、それらの融合をはかる学習メカニズムを具体化し、実タスクを通してその有効性を検証した。この学習メカニズムは、メモリーベースド学習の範疇に属するもので、従来のニューラルネットワークとは構造を異にする。
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[Publications] 西川敦,小川晋平,丸典明,宮崎文夫: "アクティブなステレオ視からの隠れ情報に基づく面構造の復元" 電子情報通信学会論文誌. Vol.J79-D-II No.2. 153-184 (1996)
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[Publications] 満田隆,丸典明,冨士川和延,宮崎文夫: "逆運動学の線形近似に基づくビジュアルサーボ" 日本ロボット学会誌. Vol.14 No.5. 743-750 (1996)
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[Publications] 満田隆,丸典明,冨士川和延,宮崎文夫: "視空間を用いた逆運動学の線形近似" 日本ロボット学会誌. Vol.14 No.8. 1145-1151 (1996)
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[Publications] H.Watanabe,Y.Yoshii,Y.Masutani,& F.Miyazaki: "Learning the inuerse map for a robot hitting task" Journal of Advanced Robotics. Vol.10 No.2. 197-212 (1996)
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[Publications] 満田隆,丸典明,冨士川和延,宮崎文夫: "視空間に基づくビジュアルサーボイング" 計測自動制御学会論文集. Vol.33 No.1. 35-41 (1997)
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[Publications] 大城尚紀,丸典明,西川敦,宮崎文夫: "網膜と皮質間の写像関係に基づく両眼追跡" システム制御情報学会論文誌. Vol.10 No.7(未定). (1997)
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[Publications] H.Watanabe,Y.Yoshii,Y.Masutani,& F.Miyazaki: "In Experimental Robotics IV : Lecture Note in Control and Information Science Series Springer-Verlag" Motion control for a hitting task : A learning approach to inverse mapping, 11/574 (1996)
