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次世代協働ロボット:行動神経学に基づく「安心できる」ロボットの動きの解明

研究課題

研究課題/領域番号 17H01804
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 知能ロボティクス
研究機関国立研究開発法人産業技術総合研究所

研究代表者

山野辺 夏樹  国立研究開発法人産業技術総合研究所, 情報・人間工学領域, 主任研究員 (90455436)

研究分担者 GOWRISHANK AR.G  国立研究開発法人産業技術総合研究所, 情報・人間工学領域, 客員研究員 (10570244)
吉田 英一  国立研究開発法人産業技術総合研究所, 情報・人間工学領域, 副研究センター長 (30358329)
Venture Gentiane  国立研究開発法人産業技術総合研究所, 情報・人間工学領域, 特定フェロー (30538278)
研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2021年度)
配分額 *注記
17,810千円 (直接経費: 13,700千円、間接経費: 4,110千円)
2019年度: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2018年度: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2017年度: 7,800千円 (直接経費: 6,000千円、間接経費: 1,800千円)
キーワード協働ロボット / 行動神経学 / 動作生成 / 動作計画
研究成果の概要

人間と空間を共有して作業を行う協働ロボットを対象として、どのようなロボットの動きに対して人間が安心かつ心地よさを感じるのかを明らかにした。手渡しとリーチング作業を代表的な作業として選定し、人間同士/人間―ロボットによる協働作業実験行い、人間の感覚とロボットの動作との関係を調査した。手渡しの際には、自分と相手の位置関係や身体的・社会的特徴を基に相手の動作を推定し、自己の動作を上手く調整していること、近接空間で作業を行う場合は、ロボット動作の不確定性が人間に不快感を与える大きな要因であり、人間の作業動作の変化から不快度を推測できることを示した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究の成果は、人間と空間を共有して作業を行う協働ロボットの動作生成やシステムデザインに貢献するものである。例えば物の手渡しを行う場合、本研究で示した位置関係や相手の身体的・社会的モデルに基づいたロボット動作を生成することで、相手に違和感を与えない快適な受け渡しを可能とする。また一緒に作業を行う人間から認識される不確定性を低減するロボット動作やシステムの設計を行うことで、より快適な協働作業を実現する。

報告書

(4件)
  • 2021 研究成果報告書 ( PDF )
  • 2019 実績報告書
  • 2018 実績報告書
  • 2017 実績報告書
  • 研究成果

    (3件)

すべて 2020 2019 2018

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (2件) (うち国際学会 2件)

  • [雑誌論文] The where of handovers by humans: Effect of partner characteristics, distance and visual feedback2019

    • 著者名/発表者名
      Kato Saki、Yamanobe Natsuki、Venture Gentiane、Yoshida Eiichi、Ganesh Gowrishankar
    • 雑誌名

      PLOS ONE

      巻: 14 号: 6 ページ: e0217129-e0217129

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0217129

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Robot movement uncertainty determines human discomfort in co-worker scenarios2020

    • 著者名/発表者名
      Heraiz-Bekkis Daphne、Gowrishankar Ganesh、Yoshida Eiichi、Yamanobe Natsuki
    • 学会等名
      International Conference on Control, Automation and Robotics (ICCAR 2020)
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Humans Can Predict Where Their Partner Would Make a Handover2018

    • 著者名/発表者名
      Saki Kato, Natsuki Yamanobe, Gentiane Venture, Gowrishankar Ganesh
    • 学会等名
      The 13th Annual ACM/IEEE International Conference on Human Robot Interaction, Late-Breaking Reports
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会

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公開日: 2017-04-28   更新日: 2023-01-30  

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