1999 Fiscal Year Annual Research Report

生体とロボットにおける運動技能と知能行動の獲得に関する研究

Research Project

Project/Area Number	10450165
Research Institution	Tokyo Institute of Technology
Principal Investigator	伊藤宏司東京工業大学, 大学院・総合理工学研究科, 教授 (30023310)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	鄭心知東京工業大学, 大学院・総合理工学研究科, 助手 (10262966) 山北昌毅東京工業大学, 工学部, 助教授 (30220247)
Keywords	身体ダイナミクス / 繰り返し学習 / インピーダンス / 内部ダイナミクス
Research Abstract	本年度は、動的環境に対する身体ダイナミクス形成と運動パターン生成に関する学習理論の導出とシミュレーション実験を実施した. 野球やテニスのような速い運動では、対象物(この場合はボール)との動的な関係から、あらかじめ身体各部の時空間運動パターンを内部生成しておく必要がある.そこでは、環境変化の予測機能が運動のスキルに重要な役割を果たす.本研究では、ボールのhittingを例にこの構造を解析した. 1)身体の力学モデル、筋モデルを併用しながら、身体各部位の運動順序、関節インピーダンス配分を解析した.特に、体幹から手先にかけて波が伝搬するように変化する関節インピーダンスとボールのダイナミクスの関係を明らかにした. 2)環境の"見え"の動的予測と打点における操作性を考慮した身体運動パターンの自己生成モデルを導出した. 3)身体運動パターン生成モデルを組み込んだフィードフォワード制御を中心とする協調制御系を構成した. 4)2次元平面上を転がってくるボールをhittingする実験を計算機シミュレーション上で実施した.人間と同じように、同じ運動を何度も繰り返すにつれて、ボールを左右に打ち分ける動作をマニピュレータに獲得させることに成功した. 5)次年度は、実機による繰り返し学習実験を実施する予定である.

Research Products

(8 results)

All Other

All Publications (8 results)

[Publications] K.Ito: "Measurement,Analysis and Modeling of Human Movements and Actiaus Task-oriented Moter Dynamics"Proc of 15th.IMEKO, 1999. (全8ページ). (1999)
[Publications] K.Ito: "Task-oriented Impedance Adjustment of Human Arm Movements"Proc of AIM '99. 961-966 (1999)
[Publications] X.-Z.Zheug: "Task Skill Formation via Motion Repetition in Robotic Dynamic Manipulation"Proc of IEEE Int.Conf.On Systems,Man and Cybernetics. IV. 1001-1006 (1999)
[Publications] K.Kojima: "Dynamical Distributed Memory Systems"Proc of IEEE Int.Sympo.On Autonomous and Decentralized Sys.'99. 374-377 (1999)
[Publications] K.Shibata: "Emergence of Communication for Negotiation by a Recurrent Neural Network"Proc of IEEE Int.Sympo.On Autonomous and Decentralized Sys.'99. 294-301 (1999)
[Publications] 柴田克成: "利害の衝突回避のための交渉コミュニケーションの学習と個性の発現"計測自動制御学会論文集. 35巻11号. 1346-1354 (1999)
[Publications] 小島一浩: "カオスカ学系による自律的記憶形成"計測自動制御学会論文集. 35巻11号. 1478-1485 (1999)
[Publications] M.Yamakita: "Tele-Bilateral Impedance on Master-Slave Systems"Trans.of the Society of Instrument and Control Engineers. 35,3. 370-377 (1999)

1999 Fiscal Year Annual Research Report

生体とロボットにおける運動技能と知能行動の獲得に関する研究

Principal Investigator

伊藤 宏司 東京工業大学, 大学院・総合理工学研究科, 教授 (30023310)

Research Products

[Publications] K.Ito: "Measurement,Analysis and Modeling of Human Movements and Actiaus Task-oriented Moter Dynamics"Proc of 15th.IMEKO, 1999. (全8ページ). (1999)

[Publications] K.Ito: "Task-oriented Impedance Adjustment of Human Arm Movements"Proc of AIM '99. 961-966 (1999)

[Publications] X.-Z.Zheug: "Task Skill Formation via Motion Repetition in Robotic Dynamic Manipulation"Proc of IEEE Int.Conf.On Systems,Man and Cybernetics. IV. 1001-1006 (1999)

[Publications] K.Kojima: "Dynamical Distributed Memory Systems"Proc of IEEE Int.Sympo.On Autonomous and Decentralized Sys.'99. 374-377 (1999)

[Publications] K.Shibata: "Emergence of Communication for Negotiation by a Recurrent Neural Network"Proc of IEEE Int.Sympo.On Autonomous and Decentralized Sys.'99. 294-301 (1999)

[Publications] 柴田 克成: "利害の衝突回避のための交渉コミュニケーションの学習と個性の発現"計測自動制御学会論文集. 35巻11号. 1346-1354 (1999)

[Publications] 小島 一浩: "カオスカ学系による自律的記憶形成"計測自動制御学会論文集. 35巻11号. 1478-1485 (1999)

[Publications] M.Yamakita: "Tele-Bilateral Impedance on Master-Slave Systems"Trans.of the Society of Instrument and Control Engineers. 35,3. 370-377 (1999)

伊藤宏司東京工業大学, 大学院・総合理工学研究科, 教授 (30023310)

[Publications] 柴田克成: "利害の衝突回避のための交渉コミュニケーションの学習と個性の発現"計測自動制御学会論文集. 35巻11号. 1346-1354 (1999)

[Publications] 小島一浩: "カオスカ学系による自律的記憶形成"計測自動制御学会論文集. 35巻11号. 1478-1485 (1999)