2012 Fiscal Year Research-status Report
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24500674
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Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Research Institution | National Institute of Advanced Industrial Science and Technology |
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Principal Investigator |
脇田 優仁 独立行政法人産業技術総合研究所, 知能システム研究部門, 主任研究員 (90358367)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
田中 秀幸 独立行政法人産業技術総合研究所, 知能システム研究部門, 主任研究員 (70376656)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 生活介助ロボット / ロボットアーム / マンマシンインタフェース / プロジェクション機能 / ３Dスキャナ / ICF / 生活支援機器評価 |
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| Research Abstract |
日常生活環境内での移動に障碍のある患者等が、ベッド上においてユーザが望む対象物を簡単な指示で把持するロボットアームシステムの実現を目指し、ロボットアームと、ベッドのシーツを投影面とするプロジェクタ及び、ベッド上のユーザの手の位置のモニタリングのための３Dスキャナの統合システムの構築について検討した。シーツ上に投影されるロボットの作業環境のモニタリング画像及び様々なキャラクタ画像の上にユーザが手をかざすことで、作業指示のためのジェスチャとみなして、その指示に従ってロボットに作業を行わせる。かざされた手の位置を３Dスキャナで計測し、ユーザの意図を解釈するシステムの構成が目標である。
当該年度では、まずロボットアームとして比較検討の結果、当初計画したiArmに変えて、現在当研究室で保有しているKINOVA社製のJACOアームを用いることとした。さらに、
本計画で用いるための物体の把持機能の実装のため、把持対象の物体側にマイクロレンズアレイとモアレパターンを利用したARマーカーを添付し、作業空間中の物体のデータと位置姿勢の情報を統一的に取り扱えるシステムを構築した。対象物の姿勢推定誤差が1度以下という高い精度で対象物体を認識できることを確認した。また、合わせてそのようなロボットによるユーザへの介助が実際の障碍者の生活支援にどれだけ効果的なものになるかの客観的な指標としてICFに注目し、日常生活における生活支援機能の定量的な評価の可能性についても検討した。
３Dスキャナについては、マイクロソフトのKINECT for Windowsを調達し、実際の人の手の位置の検知の枠組みについて検討した。プロジェクタとしてCASIOXJ-A256を産総研の交付金にて調達した。両者を組み合わせたユーザインタフェースの使用について検討し、次年度からのシステム構成に備えることとした。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
ロボットアームの整備については順調に進んでいるが、ユーザインタフェースとしてのプロジェクションシステムの開発に若干の遅れが生じている。当初システム開発の外注を予定していたプログラマが外注業者を退職し、別のグループの雇用スタッフとして採用されたため、今まで進めてきた打ち合わせ通りの開発が行えなくなったためである。
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| Strategy for Future Research Activity |
打ち合わせを重ねてきたプログラマが、今年度から雇用を離れ個人事業者として作業を受注できることとなったため、予算のスタートにと共に調達請求を行っている。今後は6月末日を納期とするこのシステムを元に、さらにロボットアームシステムとの統合およびシステムの改良を行っていく予定である。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
３Dスキャナ装置とプロジェクタ投影画像作成を統合したシステムの調達を100万円程度で行う。開発に必要なソフトウェア等の調達に１００万円ほど使用する。また、国内学会での発表に10万円程度使用する。
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