2023 Fiscal Year Annual Research Report
Creation of Human-Robot Coordination Control based on Observation and Insight
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19H01130
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| Research Institution | Waseda University |
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Principal Investigator |
菅野 重樹 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (00187634)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
石井 裕之 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (10398927)
亀崎 允啓 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 特任教授 (30468863)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 人間共存ロボット |
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| Outline of Annual Research Achievements |
(Ａ)不快感と力学的作用を考慮した人間への能受動接触技術の開発：人間とロボットの相互誘導を生み出す接触支援技術について、浮遊可能で柔軟な身体を有するバルーン形ロボットを開発した。そのロボットとインタラクションを行った人間について、ロボットから受ける印象、その印象のインタラクション中での変化を調査し、ロボット身体の柔軟性が重要であることを確認した。
(Ｂ)人間の行動センシングに基づく観測および洞察手法の開発：ロボットとのインタラクション場面における人間の振る舞いから、対象物に対する興味、不安、恐怖などの心理状態を予測する手法を構築した。幼児がボール形ロボットと身体接触を伴うインタラクションを行う場面を対象に、IMUと画像処理によって幼児の興味の方向、インタラクションの頻度を計測するシステムを構築した。実際に幼児とロボットによるインタラクション実験を実施し、その多様性や時系列的な興味の変化について調査した。
(Ｃ)機械学習に基づく反応行動の反復的評価と適応技術の開発：ロボット(人間)の行動に対する人間(ロボット)の反応行動の反復的評価と適応技術の開発を行った。ロボット動作パラメータの調整是非および度合いを算出するアルゴリズムを開発し、シミュレータ実験を行った。回避対象者が一人の非混雑環境では、短い更新時間の方が状況に特化した動作パラメータを選択でき、混雑度の変化が大きい環境ほど、データ蓄積数を増やし更新時間を長くした方が、無駄を抑えられ移動効率が向上した。
(Ｄ)システム統合と統合実証実験：協働作業の実施例として、提案システムを搭載したロボットと被験者が机上の片付けを実行する評価実験を行った結果、ロボットが相手の行動意図やタスク量に応じて協働譲り合い行動を計画できることが分かった。また、協働譲り合い行動を用いることで、片付け時間の短縮、場全体の作業効率向上が確認できた。
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| Research Progress Status |
令和5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5年度が最終年度であるため、記入しない。
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