2017 Fiscal Year Annual Research Report
Automatic acquisition of knowledge representation and manipulation by active manipulation of cloth products
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26700024
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| Research Institution | Shinshu University |
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Principal Investigator |
山崎 公俊 信州大学, 学術研究院工学系, 准教授 (00521254)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 布の形状予測 / 布の操作 / 布の認識 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は，衣類，タオルなどといった日用の布製品について，それらを扱う能力をロボットに自動で獲得させることである．このため，様々な布製品に適用可能な布の知識表現，布の状態認識法，操作技能の獲得方法を研究した．当該年度の主な成果は二つある．一つは，操作に伴う布の形状変化を予測する仕組みを提案し，実機実験により検証したことである．従来，布のふるまいを予測できる一般的なモデルは実現が困難であったが，本研究の成果は，対象とした布製品の形状は比較的単純ではあるものの，この課題の解決策の一つとなるものである．提案手法は，ボクセル表現を入出力にとる畳み込みニューラルネットワークと，その中間部分に挿入した全結合ニューラルネットワークからなる．この全結合部分にロボットからの操作入力をとれるようにするとで，ある形状状態に対し，ある操作を加えると布がどのような形状に変化するかを予測することが可能になった．この仕組みを利用し，無造作に置かれたタオルの展開や折り畳みを実現した．もう一つの成果は，布製品の操作方法をロボットに自動で獲得させる仕組みを構築したことである．シャツの折り畳みを例としてとりあげ，人間が胸に当てて畳む動作をロボットで再現することを課題とした．この実現のために，動作計画手法を強化学習手法を組み合わせた新たな動作獲得の枠組みを提案し，ロボットのアーム構成に適切な軌道を，人間が畳む布の形状変化を参考にして自動で生成することが可能になった．
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| Research Progress Status |
29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 |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(16 results)
