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2010 Fiscal Year Annual Research Report

直接教示とオンライン学習による作業技能伝達法の理論的・実験的検討

Research Project

Project/Area Number 21680021
Research InstitutionRitsumeikan University

Principal Investigator

玄 相昊  立命館大学, 理工学部, 准教授 (30344691)

Keywords知能ロボット
Research Abstract

1.理論構築・アルゴリズム実装
本年度は人間がロボットを直接教示する際の高次元力場を記憶するための技能ライブラリの構築方法について集中的な検討を行った。具体的には、非線形多様体の埋め込みアルゴリズムを作業力場に適用する方法を検討した。周期運動については指定経由点を指定速度で通過する軌道を生成させることをシミュレーションによって確認した。また、異なる経由点を通過する類似軌道を、教示の初動から瞬時に特定・再現することも可能となった。一方、接触力分布および関節トルクセンサからのトルク誤差によって、力場を抽出する方法を昨年度確立できたが、これを状態に含めた多様体を構成する作業が残されていた。力場の不連続性が問題を困難にしているが、状態軌道に明示的なジャンプを許容することで対応することを検討中である。
2.実証実験
昨年度に引き続き、正面ルートと平行してバックアップルートを進めた。本年度は、昨年完成した教示・学習用の3自由度ロボットを用いて、人がロボットに運動を教示するタスクを行い、空中における滑らかな運動についてはタスク抽出および類似タスクへの汎化に成功した。引き続き、アシストによって追加的にタスクを改善することを試みている。これに伴い、安全上の配慮を行いながら、人が学習に介在するための実験ソフトウェア環境を構築した。上記アルゴリズムが完成次第、最終的な実証実験を行う準備が整っている。

  • Research Products

    (12 results)

All 2011 2010

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (10 results)

  • [Journal Article] 個性を考慮した周期的全身運動の予測2011

    • Author(s)
      松原崇充, 玄相昊, 森本淳
    • Journal Title

      電子情報通信学会論文誌

      Volume: vol.J94-D, no.1 Pages: 344-355

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Learning parametric dynamic movement primitives from multiple demonstrations2011

    • Author(s)
      Matsubara, T., Hyon, S., Morimoto, J.
    • Journal Title

      Neural Networks

      Volume: Volume 24, Issue 5(印刷中(掲載確定))

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] トルク制御が可能なハイブリッド駆動式軽量歩行ロボットの開発2010

    • Author(s)
      玄相昊, 森本淳
    • Organizer
      第11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
    • Place of Presentation
      東北大学(宮城)
    • Year and Date
      2010-12-23
  • [Presentation] Reinforcement learning for balancer embedded humanoid locomotion2010

    • Author(s)
      Yamaguchi, A., Hyon, S., Ogasawara, T.
    • Organizer
      IEEE-RAS International Conference on Humanoid Robots
    • Place of Presentation
      Nashville, USA
    • Year and Date
      2010-12-06
  • [Presentation] Learning Parametric Dynamic Movement Primitives from Multiple Demonstrations2010

    • Author(s)
      Matsubara, T., Hyon, S., Morimoto, J.
    • Organizer
      17th International Conference on Neural Information Processing
    • Place of Presentation
      Sydney, Australia
    • Year and Date
      2010-11-22
  • [Presentation] 規範軌道の多様性を考慮した非線形力学系による運動記述の学習法:ロボットによる見まね学習への応用2010

    • Author(s)
      松原崇充, 玄相昊, 森本淳
    • Organizer
      第13回情報論的学習理論ワークショップ
    • Place of Presentation
      東京大学(東京)
    • Year and Date
      2010-11-04
  • [Presentation] ヒトと運動アシストロボットにおける共通の状態空間の抽出:外骨格ロボット制御への応用2010

    • Author(s)
      森本淳, 野田智之, 玄相昊
    • Organizer
      第13回情報論的学習理論ワークショップ
    • Place of Presentation
      東京大学(東京)
    • Year and Date
      2010-11-04
  • [Presentation] Learning stylistic dynamic movement primitives from multiple demonstrations2010

    • Author(s)
      Matsubara, T., Hyon, S., Morimoto, J.
    • Organizer
      IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems
    • Place of Presentation
      Taipei, Taiwan
    • Year and Date
      2010-10-18
  • [Presentation] パラメトリック運動学習プリミティブ:規範軌道の多様性を考慮した見まね学習2010

    • Author(s)
      松原崇充, 玄相昊, 森本淳
    • Organizer
      第28回日本ロボット学会学術講演会
    • Place of Presentation
      名古屋工業大学(愛知)
    • Year and Date
      2010-09-22
  • [Presentation] eMOSAIC Model for Humanoid Robot Control2010

    • Author(s)
      Sugimoto, N., Morimoto, J.Hyon, S., Kawato, M.
    • Organizer
      From Animals to Animats 11 : 11th International Conference on Simulation of Adaptive Behavior
    • Place of Presentation
      Paris, France
    • Year and Date
      2010-08-24
  • [Presentation] From compliant balancing to dynamic walking on humanoid robot : Integration of CNS and CPG2010

    • Author(s)
      Hyon, S., Morimoto, J., Kawato, M.
    • Organizer
      IEEE International Conference on Robotics and Automation
    • Place of Presentation
      Anchorage, USA
    • Year and Date
      2010-05-03
  • [Presentation] Active force control for compliant hydraulic robots2010

    • Author(s)
      Hyon, S.
    • Organizer
      IEEE International Conference on Robotics and Automation, Workshop
    • Place of Presentation
      Anchorage, USA(Invited)
    • Year and Date
      2010-05-03

URL: 

Published: 2012-07-19  

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