音声と片手指先タッチ入力によるマニピュレータ操作インタフェース

• 研究課題/領域番号: 17K00283
• 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: ヒューマンインタフェース・インタラクション
• 研究機関: 日本大学
• 研究代表者: 岡 哲資 日本大学, 生産工学部, 教授 (00282921)
• 研究期間 (年度): 2017-04-01 – 2023-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2022年度)
• 配分額: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円); 2019年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2018年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2017年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
• キーワード: マニピュレータ / ロボットアーム / 操作 / インタフェース / 音声 / タッチ / ジェスチャ / 片手 / タッチ入力 / 命令 / マルチタッチ / マルチモーダルインタフェース / 片手操作

研究成果の概要

本課題では、マニピュレータを用いて作業を行うための操作インタフェースを開発し、マルチタッチジェスチャを用いた新しいコマンドの評価と検討を行った。タップ、スライド、回転などの40種類のジェスチャコマンドを小さいタッチパネル上の片手操作で実行し、ロボットハンドの移動、回転、開閉および速度変更を行い、様々な作業が行えることを確認した。コマンドの覚えやすさと理解しやすさ、作業効率における問題点などを確認した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

マニピュレータ（ロボットアーム）の操作は、危険物の操作、危険環境における遠隔作業、車いす利用者の生活支援、ロボットによる作業の自動化のための教示など、社会における様々な目的で重要である。従来のマニピュレータ操作インタフェースは、操作の習得に時間がかかるという欠点がある。本課題により、操作方法の習得を容易にすること、作業中の操作者の負担を減らすこと、作業効率を上げることに関して、音声と片手指先タッチによる操作入力の長所および短所が明確になった。本課題で検討した音声と片手指先タッチによる操作入力の多くは、操作の習得が容易であり、ボタン入力を併用することで、高い作業効率が実現できると考える。