柔らかなヒューマン・ロボットインタフェース構成法の研究

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11650272
• Research Institution: Chuo University
• Principal Investigator: 坂根 茂幸 中央大学, 理工学部, 教授 (10276694)
• Keywords: ヒューマン・ロボットインタフェース / Augmented Reality / ディジタルデスク / 指さしポインタ / ジェスチャ認識 / トラッキングビジョン / ロボット作業教示 / プロジェクタ

Research Abstract

平成11年度に構成したヒューマンロボットインタフェースのプロトタイプシステムを拡張した。具体的には、人間の作業支援を行う機能(AAF:Adaptive Annotation Function)を構成した。拡張されたプロトタイプシステムの中には、プロジェクタでランダムドット、スリット光などを投影し、視覚装置で画像を処理して環境の3次元情報を抽出するアクティブレンジファインダ機能が含まれている。AAFでは、このレンジファインダ等により検出した人間作業の進捗状況に対応して、プロジェクタによる投影機能を利用して、次に行うべき作業を文字で机上に指示したり、操作すべき箇所を矢印で指示しすることにより、人間の行う作業を正しくガイド・支援する。そこでは、プロジェクタ利用の強化現実(Augmented Reality)技術を用いており、人がヘッドマウントディスプレイ等の機器を体に装着する必要がなく、また、複数の人が同じ融合空間を共有できる特長をもつ。
さらに、対象物を視覚追跡するために、3次元空間で見え方の変化への対応が可能なビューベーストビジュアルトラッキングシステムを開発した。このシステムでは、あらかじめ3次元空間での面方向が一様に分布するように測地ドームに基づいてアフィン変換テンプレート群を生成する。そして、これに基づきテンプレートの遷移を動的に管理することにより、効率的な視覚追跡処理が可能になった。

Research Products

• [Publications] K.Ito,S.Sakane: "Visual Tracking using dynamic transition in groups of affine transformed templates"Proc.IEEE Int.Conf.on Robotics and Automation. 2082-2087 (2000)
• [Publications] S.Sato,S.Sakane: "A human-robot interface using an interactive hand pointer that project a mark in the real work space"Proc.IEEE Int.Conf.on Robotics and Automation. 589-595 (2000)
• [Publications] 山下雅也,坂根茂幸: "PARTNER:人間とロボットの相互の作業教示を支援するプロジェクタベーストAR-人間作業の支援-"第18回日本ロボット学会学術講演会予稿集. 1087-1088 (2000)
• [Publications] 伊藤健,坂根茂幸: "アフィン変換テンプレート群の動的遷移に基づくビジュアルトラッキング"日本ロボット学会誌. 19・1. 100-108 (2001)
• [Publications] 山下雅也,坂根茂幸: "PARTNER:人間とロボットの相互の作業教示を支援するプロジェクタベーストAR-人間作業の支援-"電気学会システム・制御研究会資料. (発表予定). (2001)
• [Publications] 伊藤健,坂根茂幸: "オクルージョン検出機能を持つロバストなビューベーストトラッキング"電気学会システム・制御研究会資料. (発表予定). (2001)