2019 Fiscal Year Annual Research Report
Understanding the Human Skill of Clothing Assistance and its Transfer to a Dual-Arm Robot System
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16H01749
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| Research Institution | Kyushu Institute of Technology |
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Principal Investigator |
柴田 智広 九州工業大学, 大学院生命体工学研究科, 教授 (40359873)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
為井 智也 神戸大学, 数理・データサイエンスセンター, 准教授 (40548434)
長 隆之 九州工業大学, 大学院生命体工学研究科, 准教授 (50804663)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 知能ロボティクス / 機械力学・制御 / 機械学習 / 計測工学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
着衣介助スキルを両腕に両袖を通すフェーズと、首を通して裾を降ろすフェーズとに分け、前者のフェーズにはDynamic Movement Primitive法を用い、後者のフェーズにはベイズモデルを用いるフレームワークを提案した（出版した原著論文は日本ロボット学会より論文賞を受賞）。前者のフェーズの頑健性は、産業技術研究所と共同してマネキン型ロボットで客観的な評価を行い、後者の適応性はベイズモデルで見出した双腕着衣介助動作の低次元潜在空間を用いた効率的な強化学習で実現した。さらに、被介護者が座る椅子が電動車椅子である場合も研究し、電動車椅子の制御も含めた低次元潜在空間をベイズモデルで見出し、着衣介助タスクにおける電動車椅子の自動制御も達成した。
これまでは丸首のシャツを対象として研究を行ってきたが、介護現場のニーズに応えて、前開きのシャツを対象とした着衣介助研究も行った。双腕ロボットが正しく衣服を把持する（把持体制の初期化）ことができれば、その後の着衣は人間ロボット協働系として比較的容易に実現できることが分かった。把持体制の初期化はロボット研究一般に極めて挑戦的な課題である。本研究では、ソフトロボットの開発も進めた。また、ハンガーラックに衣服が掛けられていれば、モバイルマニピュレータがそれを取り出し、双腕ロボットに受け渡すことで把持体制の初期化ができるようにした。コロナ禍のため高齢者対象の実証は進まなかったが、国際ロボット展に出展するなどして、多数の健常者対象に前開きシャツの着衣介助を実施することができた。
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| Research Progress Status |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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