人間の行動予測に基づく移動ロボットの運動計画

1997 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09221218
• Research Institution: Kobe University
• Principal Investigator: 高森 年 神戸大学, 工学部, 教授 (10031098)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 山崎 義治 神戸大学, 工学部, 技官(教育職) (90174648) ; 木村 哲也 神戸大学, 自然科学研究科, 助手 (70273802) ; 服部 元史 神戸大学, 工学部, 助手 (00252792)
• Keywords: ホームロボット / オフィスロボット / サービスロボット / 人間機械協調 / 行動予測

Research Abstract

家庭の中で人間と共存しながら人間を支援していくホームロボットの実現するための基礎的な研究を行った。支援される人間の行動パターン(癖)を離散確率モデルによって表し、人間の行動を観測して得られたデータに基づいてそのモデルの推移確率を決定し、決定されたモデルによって人間の行動を予測するシステムを昨年度提案した。
上記のモデルの推移確率によって行動を予測するためには、人間の状態が変化しようとする瞬間をロボットが認識しなければならない。また人間の行動を予測した結果が正しかったかどうかを確認する必要がある。これらの事を実現するための、ロボットの視覚システムを提案し検証実験を行った。これは人間の行動を観測した動画像データを2値化しシルエット画像にし、それを低次元化して得られる時系列のパターンから、人間の状態の変化や行動を認識するものである。
上記のシステムを実機のロボットに搭載して人間の行動予測を行い検証実験を行うために、移動ロボットの制作をおこなった。
また家庭の中で人間と共存するロボットには、人間にとって親しみの持てる情緒豊かな動きが望まれるので、種々の情緒の動作を生成するための手法を提案し、computer graphics 上のシミュレーションにて、その有用性を確認した。

Research Products

• [Publications] M.Hattori et al.: "A motion analysis of the Bunraku puppet based on KM20 Langevin model" Proc.of 1997 IEEE International conference on systems,man and cybernetics. vol.4. 3267-3272 (1997)
• [Publications] 服部元史 他: "文楽人形の演技動作における確率的要素の解析" 電気学会論文誌 C電子・情報・システム部門誌. vol.117-C no.5. 540-547 (1997)
• [Publications] 真部靖弘 他: "ペトリネットによる人間の行動パターンモデルと行動予測" 日本機械学会論文集 C編. vol.63,no.609. 1693-1700 (1997)