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2020 Fiscal Year Annual Research Report

Physical Agent Research Preventing Social Isolation in Elderly People

Research Project

Project/Area Number 19H01112
Research InstitutionUniversity of Tsukuba

Principal Investigator

田中 文英  筑波大学, システム情報系, 准教授 (50512787)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 上出 寛子  名古屋大学, 未来社会創造機構, 特任准教授 (90585960)
Project Period (FY) 2019-04-01 – 2024-03-31
Keywords物理エージェント
Outline of Annual Research Achievements

コロナ禍に際して年度頭から迅速に計画を軌道修正し、研究室内での要素技術開発に注力した。その結果、複数の個別プロジェクトで予想を上回る速度で研究が進捗し、複数のハイレベル論文業績や学会受賞業績を産み出すことができた。
本研究の主幹をなす物理エージェント研究においては、仲介メッセージング機能の新しい要素技術であるweight-shifting法を考案し、ユーザ実験を行いながら同技術の設計指針をまとめていき、採択率24%のHCI分野最高峰国際会議であるCHIにてフルペーパー発表した。また、Interactivityトラックにて同技術のデモ発表も行った。
ハードウェア研究では、昨年度から進めていた温度パラメータ可変性に着目した物理エージェントの情動表出機能に関する研究成果をまとめてACM Transactions on HRIにフルペーパー掲載した。また、同研究はロボット学会学術講演会RSJ-2020におけるInternational Session Best Presentation Award Finalistに選出されている。
ソフトロボティクス研究については、温度と柔らかさの2変数可変性を有するliquid hapticsデバイスの開発を進めている。原理検証ユニットは完成したため、次年度は物理エージェントへの実装を行う。なお、こうした研究過程で物理エージェントの外装にずれ感覚提示を付与する新たな技術の着想を得て個別研究を進めた結果、最初の国内学会発表(SI-2020)にて優秀講演賞を受賞した。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

1: Research has progressed more than it was originally planned.

Reason

研究実績の概要に詳述した通り、コロナ禍をふまえて要素技術開発に注力したが、結果、物理エージェントの各プロジェクトにおいては予想を上回る速度で研究が進むのみならず、当初計画には無かった新しい要素技術開発の芽も複数生まれた。
論文業績面でも、ACMトップ国際ジャーナルTHRI、およびHCI分野最高峰国際会議であるCHIに別々のプロジェクトからフルペーパー論文が採択されており、さらにはロボット学会学術講演会におけるInternational Session Best Presentation Award Finalist、計測自動制御学会SI-2020優秀講演賞の受賞も得た。
COVID-19の影響によりフィールド活動は制約を受けているが、それをふまえてもなお総合的に見て当初の計画以上に進展しているものと思われる。

Strategy for Future Research Activity

依然としてコロナ禍が続くと予想されるため、引き続き要素技術開発をより深めていき、同時にオンラインでのコミュニティ活動を開始する。
物理エージェント開発のプロジェクトにおいては、言語・非言語の両側面から、高齢者が他者とのコミュニケーションをとりやすくなり結果として安心感の提供につながる技術の開発を進める。次年度は特に、高齢者サイドのみならず対話相手サイドの情報もふまえた各種技術開発を進める。オンライン調査はこの状況下でも実施可能な有力手段であるため、オンライン調査による設計指針抽出も新たに検討する。
安心マテリアル開発のプロジェクトにおいては、温度変化を既存手法よりも格段に高速に行えるユニットの開発や、さらには温度と柔らかさの双方変数を同時に変化させることの可能なliquid hapticsユニットの要素技術開発などをさらに進める。
シニアコミュニティ活動は、コロナ感染対策をふまえた上でも行いうるオンライン実施の形態を検討する。

  • Research Products

    (9 results)

All 2021 2020

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 2 results) Presentation (7 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results)

  • [Journal Article] Caring for Things Helps Humans Grow: Effects of Courteous Interaction with Things on Pro-Environmental Behavior2021

    • Author(s)
      Hiroko Kamide, Tatsuo Arai
    • Journal Title

      Sustainability

      Volume: 13 Pages: 1-25

    • DOI

      10.3390/su13073969

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Human Perception of Social Robot's Emotional States via Facial and Thermal Expressions2020

    • Author(s)
      Denis Pena, Fumihide Tanaka
    • Journal Title

      ACM Transactions on Human-Robot Interaction

      Volume: 9 Pages: 1-19

    • DOI

      10.1145/3388469

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] OMOY: A Handheld Robotic Gadget that Shifts its Weight to Express Emotions and Intentions2020

    • Author(s)
      Yohei Noguchi, Fumihide Tanaka
    • Organizer
      2020 CHI Conference on Human Factors in Computing Systems
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Deployment of a Social Robot into a Classroom of Remote Teaching by Elderly People to School Children: a Case Report2020

    • Author(s)
      Erina Okamura, Fumihide Tanaka
    • Organizer
      29th IEEE International Conference on Robot and Human Interactive Communication
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Combining Facial and Thermal Expressions Affects the Human Perception of the Robot's Emotional State2020

    • Author(s)
      Denis Pena, Fumihide Tanaka
    • Organizer
      第38回日本ロボット学会学術講演会
  • [Presentation] 不安緩和のための技術的手法を考える2020

    • Author(s)
      田中 文英
    • Organizer
      第34回人工知能学会全国大会
  • [Presentation] 体重移動により感情や意図を表出するハンドヘルド型コミュニケーションロボットOMOY2020

    • Author(s)
      野口 洋平, 田中 文英
    • Organizer
      第34回人工知能学会全国大会
  • [Presentation] 握ると同時に握られるロボットハンドを用いた人の痛み軽減の試み2020

    • Author(s)
      イム ユチャン, 田中 文英
    • Organizer
      第34回人工知能学会全国大会
  • [Presentation] ずれ感覚の提示により生物感を把持者に与える人工皮膚の試作2020

    • Author(s)
      虎取 幸太郎, 野口 洋平, 田中 文英
    • Organizer
      第21回計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会

URL: 

Published: 2021-12-27  

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