介護支援ロボットの環境適応型認知行動創成に関する基盤研究

• 研究課題/領域番号: 21240019
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 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: 神戸大学
• 研究代表者: 羅 志偉 神戸大学, 大学院・システム情報学研究科, 教授 (70242914)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• 研究課題ステータス: 完了 (2011年度)
• 配分額: 43,810千円 (直接経費: 33,700千円、間接経費: 10,110千円); 2011年度: 6,630千円 (直接経費: 5,100千円、間接経費: 1,530千円); 2010年度: 15,600千円 (直接経費: 12,000千円、間接経費: 3,600千円); 2009年度: 21,580千円 (直接経費: 16,600千円、間接経費: 4,980千円)
• キーワード: 介護支援ロボット / 環境適応 / 認知行動 / 動力学シミュレーション / 介護作業 / 並列分散認知統合

研究概要

日常生活空間で要介護者に対して介護支援を行うロボットの環境適応型認知行動生成技術を研究し、要介護者の身体姿勢、筋骨格系の冗長な動力学特性、そして本人の身体運動能力に着目して、要介護者を単にロボットによって「うごかす:動かす」よりも、本人の運動能力、運動意欲を積極的に推定し、活用しながら、身体運動の「うながす:促す」をめざしたロボットの認知行動制御方式を提唱し、実機計測と計算機による動力学シミュレーションで検証した。

研究成果

• [雑誌論文] バーチャルリアリティ技術を用いた買い物課題による高次脳機能検査の開発 (2012)
  • 著者名/発表者名: 岡橋さやか, 関啓子, 長野明紀, 種村留美, 小嶌麻木, 羅志偉
  • 雑誌名: 高次脳機能研究 巻: (in press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] 失語症者に対するVirtual Reality(VR)技術を用いた高次脳機能評価の試み (2012)
  • 著者名/発表者名: 小嶌麻木, 岡橋さやか, 種村留美, 長野明紀, 羅志偉, 関啓子
  • 雑誌名: 言語聴覚研究 巻: (in press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] 無線通信範囲制約を考慮する群ロボットシステムのフォーメーション制御 (2012)
  • 著者名/発表者名: 村山暢, 長野明紀, 羅志偉
  • 雑誌名: 日本ロボット学会誌 巻: (掲載決定)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Bio-mimetic Pinching Movements of a Musculo-Skeletal Dual Finger Model (2011)
  • 著者名/発表者名: K.Tahara, S.Arimoto, R.Ozawa, Zhiwei Luo
  • 雑誌名: Advanced Robotics 巻: 25-1-2 号: 1-2 ページ: 175-204
  • DOI: 10.1163/016918610x538543
  • 査読あり
• [雑誌論文] Experimental Study of Dynamic Bipedal Walking Based on the Principle of Parametric Excitation with Counterweights (2011)
  • 著者名/発表者名: Takeshi Hayashi, Kazuaki Kaneko, Fumihiko Asano, Zhiwei Luo, Atsuo Kato
  • 雑誌名: Advanced Robotics 巻: 25-1-2 ページ: 273-287
  • 査読あり
• [雑誌論文] Efficient dynamic bipedal walking using effects of semicircular feet (2011)
  • 著者名/発表者名: Fumihiko Asano, Zhiwei Luo
  • 雑誌名: Robotica 巻: 29-3 号: 3 ページ: 351-365
  • DOI: 10.1017/s0263574710000160
  • 査読あり
• [雑誌論文] Multi-tasking Arbitration and Behaviour Design for Human Interactive Robots (2011)
  • 著者名/発表者名: Yuichi Kobayashi, Masaki Onishi, Shigeyuki Hosoe, Zhiwei Luo
  • 雑誌名: International Journal of Systems Science 巻: 44 号: 5 ページ: 795-811
  • DOI: 10.1080/00207721.2011.625477
  • 査読あり
• [雑誌論文] バーチャルリアリティ技術を用いた高次脳機能評価システムの開発-健常者での検討 (2011)
  • 著者名/発表者名: 酒井弘美, 長野明紀, 羅志偉, 関啓子
  • 雑誌名: 神戸大学医学部保健学科紀要 巻: 26 ページ: 25-37
  • 査読あり
• [雑誌論文] Bio-mimetic pinching movements of musculo-skeletal dual finger model (2011)
  • 著者名/発表者名: K.Tahara, S.Arimoto, R.Ozawa, Z.W.Luo
  • 雑誌名: Advanced Robotics 巻: 25-1-2 ページ: 175-204
  • 査読あり
• [雑誌論文] Application of Biomechanical Simulation in the Nursing Activity-Towards A New Adaptive Strategy of Lifting Up Human Body (2010)
  • 著者名/発表者名: Haiwei Dong, Zhiwei Luo and Akinori Nagano
  • 雑誌名: バイオメカニクス研究 巻: Vol.14 No.1 ページ: 52-60
  • 査読あり
• [雑誌論文] Adaptive Attitude Control for Redundant Time-varying Complex Model of Human Body in the Nursing Activity (2010)
  • 著者名/発表者名: Haiwei Dong, Zhiwei Luo and Akinori Nagano
  • 雑誌名: Journal of Robotics and Mechatronics 巻: Vol.22, No.4 ページ: 418-429
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Novel Information Matrix Sparsification Approach for Practical Implementation of SLAM (2010)
  • 著者名/発表者名: Haiwei Dong, Jun Tang, Weidong Chen, Akinori Nagano and Zhiwei Luo
  • 雑誌名: Advanced robotics 巻: Vol.24, No.5-6 ページ: 819-838
  • 査読あり
• [雑誌論文] A novel information matrix sparsification approach for practical implementation of SLAM (2010)
  • 著者名/発表者名: Haiwei Dong, Z.W.Luo, Weidong Chen, Akinori Nagano
  • 雑誌名: Advanced Robotics 巻: 24-5-6 ページ: 819-838
  • 査読あり
• [雑誌論文] Adaptive attitude control for redundant time-varying complex model of human body in the nursing activity (2010)
  • 著者名/発表者名: Haiwei Dong, Z.W.Luo, Akinori Nagano
  • 雑誌名: Journal of Robotics and Mechatronics 巻: 22-4 ページ: 418-429
  • 査読あり
• [雑誌論文] A novel information matrix saprsification approach for practical implementation of SLAM (2010)
  • 著者名/発表者名: Haiwei Dong, Z.W.Luo, Weidong Chen, Akinori Nagano
  • 雑誌名: Advanced Robotics(Accepted) 24 ページ: 819-838
  • 査読あり
• [雑誌論文] 人と接するロボットのための並列タスク設計への最適化によるアプローチ (2009)
  • 著者名/発表者名: 小林祐一, 大西正輝, 細江繁幸, 羅志偉
  • 雑誌名: 日本ロボット学会誌 27-10 ページ: 54-65
  • 査読あり
• [雑誌論文] On control of reaching movements for musculo-skeletal redundant arm model (2009)
  • 著者名/発表者名: K.Tahara, S.Arimoto, M.Sekimoto, Z.W.Luo
  • 雑誌名: Applied Bionics and Biomechanics 6-1 ページ: 57-72
  • 査読あり
• [学会発表] 動的身体運動の計測と解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 羅志偉
  • 学会等名: 日本臨床バイオメカニクス学会第38回学術集会教育研修講演
  • 発表場所: 神戸市
  • 年月日: 2011-11-18
• [学会発表] Development of Human Care Robots for Aging Society (2011)
  • 著者名/発表者名: Zhiwei Luo
  • 学会等名: 2011 IPA(International Psychogeriatric Association) 15th International Congress
  • 発表場所: Plenary Talk
• [学会発表] 高齢社会を豊かにする健康工学創生成 (2011)
  • 著者名/発表者名: 羅志偉
  • 学会等名: 電子情報通信学会2011年度ニューロコンピューティング研究会
• [学会発表] 動的身体運動の計測と解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 羅志偉
  • 学会等名: 日本臨床バイオメカニクス学会第38回学術集会
• [学会発表] Modeling and Control of a Humanoid Robot Arm with Redundant Biarticular Muscle Torques (2011)
  • 著者名/発表者名: Haiwei Dong, Zhiwei Luo and Akinori Nagano
  • 学会等名: 2011 IASTED International Conference on Robotics
• [学会発表] Modeling and control of a humanoid robot arm with redundant biarticular muscle torques (2011)
  • 著者名/発表者名: Haiwei Dong, Zhiwei Luo, Akinori Nagano
  • 学会等名: The 23rd IASTED International Conference on Biomechanics (BioMech 2011) & The 2nd IASTED International Conference on Robotics (Robo 2011)
  • 発表場所: Pittsburgh, USA
• [学会発表] Real-time Estimation of Human's Intended Walking Speed for Treadmill-style Locomotion Interfaces (2011)
  • 著者名/発表者名: Haiwei Dong, Jianjun Meng, Zhiwei Luo
  • 学会等名: 8th International Conference on Ubiquitous Robots and Ambient Intelligence
  • 発表場所: Songdo ConventiA Incheon, Korea (South)
• [学会発表] Adaptive Control Scheme with Parameter Adaptation-From Human Motor Control to Humanoid Robot Locomotion Control (2011)
  • 著者名/発表者名: Haiwei Dong, Zhiwei Luo
  • 学会等名: 4th International Conference on Intelligent Robotics and Applications
  • 発表場所: Aachen, Germany
• [学会発表] Reduced model adaptive control for carrying human beings with uncertain body dynamics in nursing care (2010)
  • 著者名/発表者名: Haiwei Dong, Z.W.Luo, Akinori Nagano
  • 学会等名: IEEE/ASME International Conference on Advanced Intelligent Mechatronics
  • 発表場所: Montreal, Canada
  • 年月日: 2010-06-17
• [学会発表] Reduced Model Adaptive Control for Carrying Human Beings with Uncertain Body Dynamics in Nursing Care (2010)
  • 著者名/発表者名: Haiwei Dong, Zhiwei Luo and Akinori Nagano
  • 学会等名: IEEE/ASME International Conference on Advanced Intelligent Mechatronics
• [学会発表] Sparsing of Information Matrix for Practical Application of a Robot's SLAM (2009)
  • 著者名/発表者名: Haiwei Dong, Z.W.Luo, Weidong Chen
  • 学会等名: 2009 IEEE International Conference on Robotics and Automation
  • 発表場所: Kobe, Japan
  • 年月日: 2009-05-18
• [図書] Control Strategies of Human Interactive Robot Under Uncertain Environments (2011)
  • 著者名/発表者名: Haiwei Dong, Zhiwei Luo
  • 出版者: INTECH出版
• [図書] Mobile Robots-Control Architectures, Bio-Interfacing, Navigation, Multi Robot Motion Planning and Operator Training (2011)
  • 著者名/発表者名: Haiwei Dong, Zhiwei Luo
  • 総ページ数: 390
  • 出版者: INTECH
• [図書] Development of A Soft Tactile Sensor for RI-MAN based on Inverse Problem Analysis (2009)
  • 著者名/発表者名: Zhiwei Luo, T Mitani, A Nagano
  • 出版者: JSAEM出版
• [図書] 友だちロボットがやってくる (2009)
  • 著者名/発表者名: 羅志偉
  • 出版者: くもん出版
• [備考] (1)ホームページ
  • URL: http://www.research.kobe-u.ac.jp/engro-man/index.html
• [備考] (2) 2011. 10. 21産経新聞(朝刊・神戸)記事
• [備考]
  • URL: http://www.research.kobe-u.ac.jp/eng-ro-man/mainpage.htm
• [産業財産権] 足首インピーダンスの測定装置 (2010)
  • 発明者名: 羅志偉、林健志、吉村眞一
  • 権利者名: 国立大学法人神戸大学、株式会社飛鳥電機製作所
  • 産業財産権番号: 2010-225939
  • 出願年月日: 2010-10-05