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視覚、触覚、行動の協調に基づくヒューマノイドによる行動環境の認識

研究課題

研究課題/領域番号 17300068
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 知覚情報処理・知能ロボティクス
研究機関独立行政法人産業技術総合研究所

研究代表者

横井 一仁  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, 研究グループ長 (40358304)

研究分担者 登尾 啓史  大阪電気通信大学, 総合情報学部, 教授 (10198616)
吉田 英一  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 (30358329)
喜多 伸之  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 (90356874)
研究期間 (年度) 2005 – 2007
研究課題ステータス 完了 (2007年度)
配分額 *注記
15,790千円 (直接経費: 14,500千円、間接経費: 1,290千円)
2007年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円)
2006年度: 4,800千円 (直接経費: 4,800千円)
2005年度: 5,400千円 (直接経費: 5,400千円)
キーワード知能ロボティクス / 人間型ロボット / 行動計画 / ヒューマノイド / ロボット / 視覚 / 触覚 / 行動 / 環境
研究概要

本研究では、行動を誘発・実行させるための知覚と、知覚を誘発・実行させるための行動といった双方向の視点から知覚と行動を統合した認識・行動機能の解明を行い、これにより、知能ロボットが自ら行動環境情報を効率的に獲得することを可能にする手法を確立することを目的とし、以下の三項目について研究を行った。
1.視覚と触覚を統合した物体の識別法:視覚情報だけでは物体間の分離・識別できない物体について、ロボットがロボットハンドで接触することにより得られる触覚情報と接触の前後における視覚情報の違いに基づき識別する手法を確立した。
2.知覚空間を考慮した空間記述と行動計画法:未知物体が含まれる環境において、一回の知覚で認識できる空間の領域を考慮し、必要な環境情報を効率的に獲得するための視覚と行動を統合した動作生成アルゴリズムを検討し、未知環境の中から既知物体を探し出す効率的な行動生成手法を考案した。視覚により環境中の特徴と自己の相対位置関係を計測し自己位置姿勢の推定と環境地図の作成を同時に行う手法について、半球に匹敵する広視野の視覚情報を利用することにより高度化できることを示した。
3.日常生活環境を認識し行動するシステムの実現:上記(1)(2)で確立されたアルゴリズムについて、ヒューマノイドロボティクスシミュレータOpenHRPを用いたシミュレーションおよび、ヒューマノイドロボットHRP-2を用いた実験により研究開発した手法の実時間性も含む実環境での有効性を検証した。
〔研究協力者〕
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 Abderramane Kheddar、Olivier Stasse、Haitao Na

報告書

(4件)
  • 2007 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2006 実績報告書
  • 2005 実績報告書
  • 研究成果

    (27件)

すべて 2008 2007 2006 2005

すべて 雑誌論文 (19件) (うち査読あり 7件) 学会発表 (8件)

  • [雑誌論文] Active Visual Search by a Humanoid Robot2008

    • 著者名/発表者名
      Francois Saidi, 他
    • 雑誌名

      Lecture Notes in Control and Information Sciences: Recent Progress in Robotics: Viable Robotic Service Human LNCIS 370

      ページ: 171-184

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Active Visual Search by a Humanoid Robot2008

    • 著者名/発表者名
      Francois Saidi, et. al.
    • 雑誌名

      Lecture Notes in Control and Information Sciences: Recent Progress in Robotics: Viable Robotic Service to Human LNCIS 370

      ページ: 171-184

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Active Visual Search by a Humanoid Robot2008

    • 著者名/発表者名
      Francois Saidi, Olivier Stasse, Kazuhito Yokoi
    • 雑誌名

      Lecture Notes in Control and lnformation Sciences:Recent Progress in Robotics:Viable Robotic Service to Human 370

      ページ: 171-184

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Vision-based Virtual Information and Semi-autonomous Behaviors for a Humanoid Robot2006

    • 著者名/発表者名
      Stasse Olivier, 他
    • 雑誌名

      Intelligent Autonomous Systems 9

      ページ: 794-803

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A Method Determining the Reaching Behavior of Humanoid Robots2006

    • 著者名/発表者名
      Haitao Na, 他
    • 雑誌名

      Proceedings of 2006 IEEE International Conference on Robotics and Biomimetics -

      ページ: 1535-1541

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Real-time 3D SLAM for Humanoid Robot considering Pattern Generator Information2006

    • 著者名/発表者名
      Olivier Stasse, 他
    • 雑誌名

      Proceedings of IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems. -

      ページ: 348-355

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 3D object recognition using spin-images for a humanoid stereoscopic vision system2006

    • 著者名/発表者名
      Olivier Stasse, 他
    • 雑誌名

      Proceedings of IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems -

      ページ: 2955-2960

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Vision-based Virtual Information and Semi-autonomous Behaviors for a Humanoid Robot2006

    • 著者名/発表者名
      Stasse Olivier, et. al.
    • 雑誌名

      Intelligent Autonomous Systems 9

      ページ: 794-803

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] A Method Determining the Reaching Behavior of Humanoid Robots2006

    • 著者名/発表者名
      Haitao Na, et. al.
    • 雑誌名

      Proceedings of 2006 IEEE International Conference on Robotics and Biomimetics

      ページ: 1535-1541

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Real-time 3D SLAM for Humanoid Robot considering Pattern Generator Information2006

    • 著者名/発表者名
      Stasse Olivier, et. al.
    • 雑誌名

      Proceedings of IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems

      ページ: 348-355

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 3D object recognition using spin-images for a humanoid stereoscopic vision system2006

    • 著者名/発表者名
      Stasse Olivier, et. al.
    • 雑誌名

      Proceedings of IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems

      ページ: 2955-2960

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] A Method Determining the Reaching Behavior of Humanoid Robots2006

    • 著者名/発表者名
      Haitao Na
    • 雑誌名

      Proceedings of 2006 IEEE International Conference on Robotics and Biomimetics

      ページ: 1535-1541

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] 3D object recognition using spin-images for a humanoid stereoscopic vision system2006

    • 著者名/発表者名
      Olivier Stasse
    • 雑誌名

      Proceedings of IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems

      ページ: 2955-2960

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Real-time 3D SLAM for Humanoid Robot considering Pattern Generator Information2006

    • 著者名/発表者名
      Olivier Stasse
    • 雑誌名

      Proceedings of IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems

      ページ: 348-355

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] 単眼SLAMの広視野化による性能向上2006

    • 著者名/発表者名
      喜多 伸之
    • 雑誌名

      動的画像処理実利用化ワークショップ2007講演論文集

      ページ: 293-298

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Vision-based Virtual Information and Semi-autonomous Behaviours for a Humanoid Robot2006

    • 著者名/発表者名
      Stasse Olivier
    • 雑誌名

      Intelligent Autonomous Sytems 9

      ページ: 794-794

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] A Visio-haptic Percept using Guarded Motion and Augmented Reality Occlusion Checking for Humanoid Self-body Extraction and Primary Touch Function2005

    • 著者名/発表者名
      Abderrahmane Kheddar, 他
    • 雑誌名

      Proceedings of International Symposium on Robotics -

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A Visio-haptic Percept using Guarded Motion and Augmented Reality Occlusion Checking for Humanoid Self-body Extraction and Primary Touch Function2005

    • 著者名/発表者名
      Abderrahmane Kheddar, et. al.
    • 雑誌名

      Proceedings of International Symposium on Robotics

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] A Visio-haptic Percept using Guarded Motion and Augmented Reality Occlusion Checking for Humanoid Self-body Extraction and Primary Touch Function2005

    • 著者名/発表者名
      Kheddar Abderrahmane
    • 雑誌名

      Porceedings of International Symposium on Robotics

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [学会発表] 単眼SLAMの広視野化による性能向上(2)2008

    • 著者名/発表者名
      喜多 伸之
    • 学会等名
      動的画像処理実利用化ワークショップ2008
    • 発表場所
      愛知県豊田市
    • 年月日
      2008-03-06
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Performance Improvement of Single Camera SLAM by Using Fish-eye View (2)2008

    • 著者名/発表者名
      Nobuyuki Kita.
    • 学会等名
      Workshop on Dynamic Image Processing for Real Application
    • 発表場所
      Toyota, Aichi
    • 年月日
      2008-03-06
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] 単眼SLAMの広視野化による性能向上2008

    • 著者名/発表者名
      喜多 伸之
    • 学会等名
      動的画像処理実利用化ワークショップDIA2008
    • 発表場所
      愛知県豊田市
    • 年月日
      2008-03-06
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Towards Autonomous Object Reconstruction for Visual Search by the Humanoid Robot HRP-22007

    • 著者名/発表者名
      Olivier Stasse, 他
    • 学会等名
      IEEE-RAS International Conference on Humanoid Robots
    • 発表場所
      米国ペンシルバニア州
    • 年月日
      2007-12-01
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Towards Autonomous Object Reconstruction for Visual Search by the Humanoid Robot HRP-22007

    • 著者名/発表者名
      Olivier Stasse, et. al.
    • 学会等名
      IEEE-RAS International Conference on Humanoid Robots
    • 発表場所
      Pittsburgh, Pennsylvania, USA.
    • 年月日
      2007-12-01
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Towards Autonomous Object Reconstruction for Visual Search by the Humanoid Robot HRP-22007

    • 著者名/発表者名
      O.Stasse, D.Larlus, B.Lagarde, A.Escande, F.Saidi, A.Kheddar, K.Yokoi, F.Juhe
    • 学会等名
      IEEE-RAS International Conference on HumanoidRobots
    • 発表場所
      米国ペンシルバニア州
    • 年月日
      2007-12-01
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 単眼SLAMの広視野化による性能向上2007

    • 著者名/発表者名
      喜多 伸之
    • 学会等名
      動的画像処理実利用化ワークショップ2007
    • 発表場所
      北海道札幌市
    • 年月日
      2007-03-09
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Performance Improvement of Single Camera SLAM by Using Fish-eye View2007

    • 著者名/発表者名
      Nobuyuki Kita.
    • 学会等名
      Workshop on Dynamic Image Processing for Real Application
    • 発表場所
      Sapporo, Hokkaido.
    • 年月日
      2007-03-08
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要

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公開日: 2005-04-01   更新日: 2016-04-21  

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