仮想現実空間と自然言語を用いる機器修復支援システム

1997 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09220216
• Research Institution: Kyushu Institute of Technology
• Principal Investigator: 安部 憲広 九州工業大学, 情報工学部, 教授 (00029571)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 田中 和明 九州工業大学, 情報工学部, 助手 (70253565) ; 鄭 絳宇 九州工業大学, 情報工学部, 助教授 (40253562)
• Keywords: 仮想機械 / 分解 / 組立 / 手順 / AND / ORグラフ / 修復 / 誤り検出 / 力覚フィードバック

Research Abstract

仮想機械の分解・組立手順を専門家の教示例だけではなく、不合理ではない手順なら受理可能であるように、手順をAND/ORグラフ表現を用いて記述した。この結果、対象をサブアセンブリーや基本部品に自由に分解したり逆に組み立てることが可能となった。
本システムは、製品が故障した際に、故障部位の置換が速やかに行い得るように初心者を訓練するのが目的であるため、複数箇所の部品破損が疑われる場合の分解・再組立が効率的に行われるように支援を行う機構を加えた。従来の方法では、最初に疑われる部品が正常であった場合は、取り外した全部品を完成状態まで再組立した後に次の被疑部品を分解していたが、今回の改良で無駄な再組立と分解操作を削除することが可能となった。初心者が犯す誤りとして、手順の誤り、組立最終状態の誤りを想定し、誤りの種類に応じて、適切な情報を音声で指示する予定であったが、音声の発生や中断と、描画との同期がうまくとれず未解決である。この点につき更に研究を進めたい。
本システムを用いて仮装機械で訓練を受けた初心者が、実機を上手く分解・組立できるかが問題となる。この点に関して現システムでは物理法則を適用していないため、重力や摩擦力そして物体との接触・衝突による拘束感と力覚が与えられない。このため、例えば圧入を必要とする組立部位をを挿入不可能と誤認する可能性がある。先ず前者については、締結されていない部品は重力の影響を受けて脱落する可能性のあること、後者については力覚フィードバック装置のハプティックマスターを用いて、操作感覚を使用者に返すことを目的として研究を続行したいと考えている。

Research Products

• [Publications] 村田昭雄: "複数の光源による鏡面反射物体の3次元形状獲得." 電子情報通信学会論文誌. J80-D-II・7. 1652-1658. (1997)
• [Publications] Shoujie He: "A Structural Representation and its Application to Image Retrieval" IEEE Workshop on Multimedia Signal Processing. 1・1. 349-354, (1997)
• [Publications] 大塚哲郎: "多種類の視覚特徴の分離と融合による三次元モデルの復元" 電子情報通信学会論文誌. J80-D-II・9. 2324-2332 (1997)
• [Publications] Norihiro Abe: "A system for understanding mechanical instruction manual" poster sessions of IJCAI'97. 1・1. 1 (1997)
• [Publications] Hirokazu Taki: "Design Expert System with Dynamic Constraint Control" Manufacturing Milestone toward the 21st Century. 1・1. 241-244 (1997)
• [Publications] J.Y.Zheng: "3D Surface Estimation and Model Constrauction From Specular Motion in Image Sequence" IEEE Transaction on PAMI. 19・5. 513-520 (1997)
• [Publications] Hirokazu Taki: "Dynamic Constraint ControlSystem for Layout Design" IFAC/IEEEE AIRTC'97. 1・1. (1997)
• [Publications] 田中和明: "仮想空間に於ける機械部品の組立可能性と可視化による機構の検証システム" 情報処理学会論文誌. 38・10. 1976-1985 (1997)
• [Publications] Shoujie He: "A Hierarchical Structure Representation for Content-based Indexing and Retrieval" VISUAL'97 conference. 1・1. 133-140 (1997)
• [Publications] 田中和明: "機械部品モデルと説明文を利用した組立マニュアル説明図の解釈" 人工知能学会誌. 13・2. 263-273 (1997)
• [Publications] Norihiro Abe: "Relics Restoration by Using Virtual Reality Technologies" Computational Intelligence and Multimedia Applications. 2・1. 673-678 (1997)
• [Publications] Shoujie He: "A Structure Representation and its Application to Content-based Image Indexing and Retrieval" Computational Intelligence and Multimedia Applications. 2・1. 873-878 (1997)
• [Publications] Norihiro Abe: "Verification of Assembability of Mechanical Parts and Visualization of Machinery of Assembly in Virtual Space" Virtual Reality and Tele-Existence(ICAT). 7・1. 208-215 (1997)
• [Publications] Norihiro Abe: "A Training System ofr Detecting Novice's Erroneous Operation in Repairing Virtual Machines" Virtual Reality and Tele-Existence(ICAT). 7・1. 224-229 (1997)
• [Publications] Shoujie He: "A Virtual Reality Based System for Exterior Design" Virtual Reality and Tele-Existence(ICAT). 7'1. 192-199 (1997)
• [Publications] Norihiro Abe: "Virtual Reality Based System for Relics Restoration" Virtual Reality and Tele-Existence(ICAT). 7・1. 122-128 (1997)
• [Publications] Shoujie He: "Direct Teaching to a Virtual Robot Arm" Virtual Reality and Tele-Existence(ICAT). 7・1. 230-237 (1997)