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ユーザと機械が相互に学習するロボット操縦インタフェースの開発

研究課題

研究課題/領域番号 15K05884
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 知能機械学・機械システム
研究機関北海道大学

研究代表者

山本 雅人  北海道大学, 情報科学研究科, 教授 (40292057)

研究分担者 飯塚 博幸  北海道大学, 情報科学研究科, 准教授 (30396832)
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2017年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2016年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2015年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
キーワードインタフェース / 相互学習 / ニューラルネットワーク / ロボット操縦 / つもり制御 / LSTM / リカレント
研究成果の概要

本研究では,ユーザの身体動作の情報などの時系列情報から意図を抽出することで,ユーザの意図通りに機械を操作可能とするインタフェースの開発を行った.特に,多自由度ロボットの操作を対象とし,あらかじめ決められたコマンドを覚えることなく,動作を繰り返す中で自ら学習し,それらの入力と動作の関係から機械も学習することでユーザが直感的に操作しやすいインタフェースを構築した.

報告書

(4件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実施状況報告書
  • 2015 実施状況報告書
  • 研究成果

    (18件)

すべて 2018 2017 2016 2015 その他

すべて 雑誌論文 (7件) (うち国際共著 4件、 査読あり 4件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (9件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] LSTMを用いた身体動作に基づくつもりインタフェース2018

    • 著者名/発表者名
      中西 啓太,飯塚 博幸, 山本 雅人
    • 雑誌名

      第17回複雑系マイクロシンポジウム講演論文集

      巻: 17 ページ: 48-52

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [雑誌論文] LSTMによるつもり動作の抽出 L2018

    • 著者名/発表者名
      中西 啓太,飯塚 博幸, 山本 雅人
    • 雑誌名

      ロボティクス・メカトロニクス講演会2018 (ROBOMECH2018) 講演論文集

      巻: 2018 ページ: 1-4

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [雑誌論文] Cognitive map self-organization from subjective visuomotor experiences in a hierarchical recurrent neural network2017

    • 著者名/発表者名
      Noguchi Wataru、Iizuka Hiroyuki、Yamamoto Masahito
    • 雑誌名

      Adaptive Behavior

      巻: 25 号: 3 ページ: 129-146

    • DOI

      10.1177/1059712317711487

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] The development of spatial recognition and navigation in hierarchical recurrent neural network with convolution processing2017

    • 著者名/発表者名
      Noguchi Wataru、Iizuka Hiroyuki、Yamamoto Masahito
    • 雑誌名

      Proceedings of the 14th European Conference on Artificial Life 2017

      巻: 14 ページ: 324-331

    • DOI

      10.7551/ecal_a_055

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Robustness of mobile robot localization using recurrent convolutional neural network2017

    • 著者名/発表者名
      Suginaka Izuho、Iizuka Hiroyuki、Yamamoto Masahito
    • 雑誌名

      Intelligent and Evolutionary Systems (IES)

      巻: 21 ページ: 95-100

    • DOI

      10.1109/iesys.2017.8233568

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Recurrent Convolutional Neural Networkに基づく一人称視点画像からのロボットの自己位置推定2017

    • 著者名/発表者名
      杉中 出帆, 飯塚 博幸, 山本 雅人
    • 雑誌名

      ロボティクス・メカトロニクス講演会2017 (ROBOMECH2017) 講演論文集

      巻: 2017 ページ: 1-4

    • NAID

      130006221442

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [雑誌論文] Robustness of Mobile Robot Localization using Recurrent Convolutional Neural Network2017

    • 著者名/発表者名
      Izuho Suginaka, Hiroyuki Iizuka, Masahito Yamamoto
    • 雑誌名

      Proceedings of the 1st International Conference International Conference on Digital Practice for Science, Technology, Education, and Management

      巻: 1

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] Hierarchical recurrent neural network model for goal-directed motion planning using self-organized cognitive map2017

    • 著者名/発表者名
      Noguchi Wataru, Iizuka Hiroyuki, Yamamoto Masahito
    • 学会等名
      The Twenty-Second International Symposium on Artificial Life and Robotics 2017
    • 発表場所
      別府コンベンションセンター(別府市)
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] リカレント型畳み込みニューラルネットワークを用いたロボットの自己位置推定2017

    • 著者名/発表者名
      杉中 出帆, 飯塚 博幸, 山本 雅人
    • 学会等名
      第16回複雑系マイクロシンポジウム
    • 発表場所
      公立はこだて未来大学(函館市)
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 階層型リカレントニューラルネットワークを用いた認知地図の自己組織化と目的行動の生成2017

    • 著者名/発表者名
      野口 渉, 飯塚 博幸, 山本 雅人
    • 学会等名
      第16回複雑系マイクロシンポジウム
    • 発表場所
      公立はこだて未来大学(函館市)
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 動作の分節化を利用した相互学習インタフェース2016

    • 著者名/発表者名
      斎藤 健太郎, 飯塚 博幸, 山本 雅人
    • 学会等名
      2016年度精密工学会春季大会学術講演会
    • 発表場所
      東京理科大学野田キャンパス(野田市)
    • 年月日
      2016-02-29
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 動作分節の獲得による人間と機械の相互学習インタフェース2016

    • 著者名/発表者名
      斎藤 健太郎, 飯塚 博幸, 山本 雅人
    • 学会等名
      第48回計測自動制御学会北海道支部学術講演会
    • 発表場所
      北海道大学(札幌市)
    • 年月日
      2016-02-29
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 畳み込みニューラルネットワークを用いた運動認識による入力インタフェースの構築2016

    • 著者名/発表者名
      麻野 将平, 飯塚 博幸, 山本 雅人
    • 学会等名
      第48回計測自動制御学会北海道支部学術講演会
    • 発表場所
      北海道大学(札幌市)
    • 年月日
      2016-02-29
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 畳み込みニューラルネットワークを用いた一人称視点画像による自己位置推定2016

    • 著者名/発表者名
      杉中 出帆, 飯塚 博幸, 山本 雅人
    • 学会等名
      第15回情報科学技術フォーラム
    • 発表場所
      富山大学五福キャンパス(富山市)
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 畳み込みニューラルネットワークを用いた一人称視点画像による自己位置推定における実用に向けた検証2016

    • 著者名/発表者名
      杉中 出帆, 飯塚 博幸, 山本 雅人
    • 学会等名
      情報処理北海道シンポジウム2016
    • 発表場所
      釧路公立大学(釧路市)
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 入力予測誤差最小化による相互学習インタフェース2015

    • 著者名/発表者名
      斎藤 健太郎, 飯塚 博幸, 山本 雅人
    • 学会等名
      エンタテインメントコンピューティングシンポジウム2015
    • 発表場所
      札幌教育文化会館(札幌市)
    • 年月日
      2015-08-25
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [備考] ユーザの意図を読み取るインタフェースの開発

    • URL

      https://seeds.mcip.hokudai.ac.jp/jp/view/220/

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [備考] 誰でも使えるインタフェース

    • URL

      http://autonomous.jp/%E8%AA%B0%E3%81%A7%E3%82%82%E4%BD%BF%E3%81%88%E3%82%8B%E3%82%A4%E3%83%B3%E3%82%BF%E3%83%95%E3%82%A7%E3%83%BC%E3%82%B9-3/

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書

URL: 

公開日: 2015-04-16   更新日: 2019-03-29  

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