2018 Fiscal Year Final Research Report

Service Robots Based on an Integrated Ontology of Verbal and Nonverbal Behaviors

Research Project

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Project/Area Number	26240038
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
Allocation Type	Single-year Grants
Section	一般
Research Field	Intelligent robotics
Research Institution	Saitama University
Principal Investigator	KUNO Yoshinori 埼玉大学, 理工学研究科, 教授 (10252595)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	小林貴訓埼玉大学, 理工学研究科, 准教授 (20466692) 加地大介埼玉大学, 人文社会科学研究科, 教授 (50251145) 福田悠人埼玉大学, 理工学研究科, 助教 (70782291) 山崎敬一埼玉大学, 人文社会科学研究科, 教授 (80191261)
Project Period (FY)	2014-04-01 – 2019-03-31
Keywords	コンピュータビジョン / 知能ロボット / ヒューマンロボットインタラクション / マルチモーダルインタフェース / オントロジー / エスノメソドロジー
Outline of Final Research Achievements	In this research, we have combined and extended our two previous interdisciplinary studies with philosophy and sociology. The former is to recognize objects through natural language interaction with users based on an ontology, and the latter is to investigate interaction through nonverbal behaviors. We have developed a robot system that moves around a care facility and finds elderly people calling it by gestures. We do not need to specify any gesture patterns in advance but the robot can still recognize natural gestures intended for calling. It can also recognize objects indicated by users. Even in cases where the robot cannot automatically recognize objects at first, it can ask the users to verbally provide information about the objects to complete its tasks. Using our ontology, the robot can understand complex verbal expressions made by humans, where they could indicate the same things by different words or vice versa. We demonstrated the robot in an actual care facility.
Free Research Field	ヒューマンロボットインタラクション
Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements	高齢化社会を迎え、高齢者を支援するサービスロボットの開発が進んでいる。このようなロボットでは高齢者が簡単に使えるように言語や非言語行動で指示ができることが望まれる。しかし、使用する言葉を制限したり、指示ごとに特定のジェスチャのパターンを決めるのでは、使いやすいとはいえない。本研究はこのような問題の解決を目指したもので、例えば取ってきてもらいたい物体について様々な表現をしても理解でき、また用があるときに自然に出るジェスチャを認識できるロボットを実現したものである。