ロボットと拡張現実手法を融合したテーブルトップ協調学習支援環境の構築と評価

2012 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 22300279
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: 杉本 雅則 北海道大学, 情報科学研究科, 教授 (90280560)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 稲垣 成哲 神戸大学, 人間発達環境学研究科, 教授 (70176387)
• Project Period (FY): 2010-04-01 – 2013-03-31
• Keywords: ロボット / 拡張現実感 / テーブルトップ / 協調学習

Research Abstract

本研究では、直感的な操作が可能なテーブルトッププラットフォームと複数の小型ロボットを用いることにより、物理世界と仮想世界を融合した新しい協調学習支援環境を提案した。環境問題、都市計画等の学習、物理現象を題材とした理科学習、クリエィティブな実世界型コンテンツ制作支援等への適用を試みた。直感的なロボットプログラミング手法を実装し、学習者自身が学習コンテンツや芸術的な作品を制作できるための支援環境を構築した。
本研究の成果は、システム開発とその評価から構成される。提案システムでは、ロボットプログラミングに不慣れな学習者が、プログラミングの詳細な知識を取得することなく簡単に物理世界でのコンテンツ作成を行えることを目指している。そのため、キーボードを用いたタイピングによるプログラミングでなく、タンジブルなロボットや物理的なオブジェクトを用いたプログラミングを行えるようにするための機構を組み込んだ。パイロットスタディを通して、それらの機能の効果についての検証を進めた。さらに、物理的なロボットによる3次元的な表現を可能にするため、従来の2次元的な移動が可能なロボットを拡張し、高さ方向の変位が可能なロボットを新たに開発した。
評価実験では、交通シミュレータやテーブルトップとロボットを用いたゲームデザインなどのタスクを通して、提案システムの有用性を評価した、さらに、都市計画問題への応用や3次元ユーザインターフェイスへの展開についての検討を行い、今後の研究課題を明らかにした。

Current Status of Research Progress

Reason

25年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

25年度が最終年度であるため、記入しない。