触覚・視覚・聴覚を持つ多自由度機械に宿る知能の解明

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13308018
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 石黒 浩 大阪大学, 大学院・工学研究科, 教授 (10232282)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 丸 典明 和歌山大学, システム工学部, 助教授 (60239150) ; 板倉 昭二 京都大学, 大学院・文学研究科, 助教授 (50211735) ; 浅田 稔 大阪大学, 大学院・工学研究科, 教授 (60151031) ; 奥乃 博 京都大学, 大学院・情報学研究科, 教授 (60318201)
• Keywords: 多自由度 / ヒューマノイド / 機械知能 / インタラクション / 多センサ

Research Abstract

本研究の目的は,多数のセンサと多数のアクチュエータを統合して実現されるロボットにおいて,知的な行動を実現する仕組みを探るとともに,実際にロボットを作ることでその仕組みを検証することにある.この目的のため,本年度では,人間に酷似したアンドロイドを完成させるとともに,人間型ロボットにおける聴覚,触覚,視覚の統合に関する研究を行った.
多数のセンサと多数のアクチュエータの統合において,人間のように柔らかい皮膚を持つアンドロイドは幾つかの利点を持つ.たとえば,ロボットの聴覚情報処理では,ロボットから発生するノイズがその大きな障害となっていたが、柔らかい皮肩で覆われたアンドロイドにはその問題がほとんどない.また,人間とふれあう行動を実現する上でも,その皮膚の柔らかさが重要である.さらに,その人間に酷似した身体は,人間の情報処理から得たヒントをもとに,ロボットの情報処理機能を実現するのに適している.
本年度の研究成果をまとめると次のようである.アンドロイド総体の完成とそれを用いた視覚と聴覚の統合実験,人間と関わるロボットにおけるジェスチャを介したコミュニケーションの研究,視覚によるヒューマノイドロボットの制御,視覚による環境認識機能の研究.

Research Products

• [Publications] 南場, 丸: "首関節を用いた人間型ハンドアイロボットの作業範囲の拡大"第19回日本ロボット学会学術講演会. (2001)
• [Publications] 南場, 丸: "線形ビジュアルサーポによる冗長関節を持つ人間型ハンドアイロボットの制御"第20回日本ロボット学会学術講演会. (2002)
• [Publications] 南場, 丸: "線形ビジュアルサーボの収束安定性の評価"惰報処理学会関西支部環境知能研究会予稿集. (2002)
• [Publications] K.Namba, N.Maru: "3D Positioning Control of the Human-like Hand-Eye Robot"Proc. Of AROB. (2002)
• [Publications] K.Namba, N.Maru: "Linear Visual Servoing for Humanoid Robot"Proc. Of IECON. (2002)
• [Publications] K.Namba, N.Maru: "Positioning Control of the Arm of the Humanoid Robot by Linear Visual Servoing"Proc. Of IEEE Int'l Conf. on Robotics and Automation. (2003)
• [Publications] 港隆史, 関戸智史, 石黒浩, 河原英紀: "全方位視覚の特性を利用した画像から音信号への変換"日本ロボット学会第20回学術講演会予稿集. 2G13 (2002)
• [Publications] 古川, 神原, 港, 石黒: "View and Motion-based Aspect Modelに基づく人間行動認識システム"日本ロボット学会第20回学術講演会予稿集. 2G16 (2002)
• [Publications] 戸田充彦, 山本俊一, 中臺一博, 奥乃博: "人間に似た外見を持つロボットReplieにおける挙動選択システム"情報処理学会第65回全国大会. 6ZA-1 (2003)
• [Publications] H.Ishiguro, T.Miyashita, T.Kanda, T.Ono, M.Imai: "Robovie : An interactive humanoid robot"Video Proc. of 2002 IEEE International Conference on Robotics and Automation. (2002)
• [Publications] 宮下敬宏, 石黒浩: "同軸2輸倒立振子型ヒューマノイドの多自由度制御"第20回日本ロボット学会学術講演会予稿集. 1H36 (2002)
• [Publications] 中臺 一博, 松浦 大輔, 宮下 敬宏, 奥乃 博, 北野 宏明: "ロボット聴覚実現に向けて-ヒューマノイドロボットSIG2の開発"第20回日本ロボット学会学術講演会予稿集. 1H19 (2002)
• [Publications] 宮下 敬宏, 石黒 浩: "人間との相互作用を考慮した同軸2輪型ヒューマノイドの行動生成"SICEシステムインテグレーション部門学術講演会(SI2002). Vol.2. 125-126 (2002)
• [Publications] 今井 倫太, 小野 哲雄, 中津 良平, 安西 祐一郎: "協調伝達モデル:関係性に基づくヒューマンロボットインタフェース"信学論A. Vol.J85-A,No.3. 370-379 (2002)
• [Publications] Michita Imai, Takayuki Kanda, Tetsuo Ono. Hiroshi Ishiguro. Kenji Mase: "Robot Mediated Round Table : Analysis of the Effect of Robot's Gaze"Proceedings of 11th IEEE International Workshop on Robot and Human Communication. 411-416 (2002)
• [Publications] 中村, 大原, 小笠原, 石黒: "全方位ビジョンセンサを搭載した複数台の移動ロボットの自己位置同定法"日本ロボット学会誌. Vol.21 No.1. 109-117 (2003)
• [Publications] T.Nakamura, H.Ishiguro: "Automatic 2D Map Construction using a Special Ctadioptric Sensor"Proc. of IROS2002. 196-201 (2002)
• [Publications] 小野哲雄: "人はなぜロボットとダンスを踊らなければならないのか?"(公立はこだて未来大学)第10回インタラクティブシステムとソフトウェアに関するワークショップ. (2002)
• [Publications] Okuno H.G., Nakadai K: "Human-humanoid interaction through real-time audio-visual multiple-talker tracking. Proceedings of the First International"Workshop on Man-Machne Symbiotic Systems, Kyoto. (2002)
• [Publications] Yamakata Y., Kawahara T., Okuno H.G: "Belief Network based Disambiguation of Object Reference in Spoken Dialogue System for Robot"Proceedings of 2002 International Conference on Spoken Language Processing (ICSLP-2002). 170-176 (2002)
• [Publications] Okuno H.G., Nakadai K., Kitano H: "Realizing Audio-Visually triggered ELIZA-like non-verbal Behaviors"PRICAI 2002: Trends in Artificial Intelligence (Seventh Pacific Rim International Conference. 2417. 552-562 (2002)
• [Publications] Okuno H.G., Nakadai K., Kitano H: "Non-Verbal Eliza-like Human Behaviors in Human-Robot Interaction through Real-Time Auditory and Visual Multiple-Talker Tracking"Proceedings of the Third International Workshop on Cognitive Robotics (CogRob-2002). 59-65 (2002)
• [Publications] Okuno H.G., Nakadai K., Kitano H: "Social Interaction of Humanoid Robot through Auditory and Visual Tracking"Lecture Notes in Artificial Intelligence. 2358. 725-735 (2002)
• [Publications] Yamakata Y., Kawahara T., Okuno H.G: "Belief Network based Disambiguation of Word Reference in Spoken Dialogue System for Robot"Proceedings of ISCA Tutorial and Research Workshop on Multi-Modal Dialogue in Mobile Environments. (2002)
• [Publications] 多田 泰徳, 細田 耕, 浅田 稔: "視触覚センサを有する柔軟な指のための滑りの内部表現"第20回日本ロボット学会学術講演会予稿集. 1G26 (2002)
• [Publications] 荻野 正樹, 細田 耕, 浅田 稔: "バリスティック歩行からPDWを実現する階層型コントローラ"第20回日本ロボット学会学術講演会予稿集. (2002)
• [Publications] 荻野 正樹, 細田 耕, 浅田 稔: "バリスティック歩行によるロボットの二足歩行の実現"第23回バイオメカニズム学術講演会SOBIM2002講演予稿集. 93-96 (2002)