| 研究課題/領域番号 |
22H00211
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
中区分21:電気電子工学およびその関連分野
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
鈴木 達也 名古屋大学, 工学研究科, 教授 (50235967)
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| 研究分担者 |
三輪 和久 名古屋大学, 情報学研究科, 教授 (90219832)
奥田 裕之 名古屋大学, 工学研究科, 准教授 (90456690)
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| 研究期間 (年度) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2024年度)
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| 配分額 *注記 |
41,080千円 (直接経費: 31,600千円、間接経費: 9,480千円)
2024年度: 11,440千円 (直接経費: 8,800千円、間接経費: 2,640千円)
2023年度: 11,440千円 (直接経費: 8,800千円、間接経費: 2,640千円)
2022年度: 18,200千円 (直接経費: 14,000千円、間接経費: 4,200千円)
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| キーワード | 自律移動ロボット / インタラクション / 判断エントロピー / モデル予測制御 / 他者への配慮 / 歩車共存空間 / 移動知能 / 人間行動モデル / スモールモビリティ |
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| 研究開始時の研究の概要 |
歩車共存空間という近未来の交通空間で周辺歩行者に配慮しつつ、所定の移動目的を達成する知能を、ここでは「合意形成型の移動知能」と定め、その設計・実装はどうあるべきかを明らかにする。そのため、合意形成型の移動知能のためのアーキテクチャを、認知科学的知見を制御工学的方法論へと還元する視座から新たに創出し、実装する。具体的には、(a)歩行者の（判断）モデルの構築とオンライン学習、(b)判断エントロピー最小化による移動知能アーキテクチャの創出、(c)歩行者の高精度な属性検出と気づきの推定、(d)認知科学的仮説構築とメンタルモデルによる検証、(e)各成果の統合実装と検証の各研究項目に取り組む。
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| 研究成果の概要 |
本研究では、自律移動ロボットと歩行者のインタラクションにおいて歩行者の迷いの低減を目的とした速度制御手法を提案し、その有効性を実験的に検証した。提案手法は歩行者の確率的な判断モデルを予測モデルとして組み込み、歩行者の判断エントロピー低減を評価関数に組み込んだモデル予測型の速度制御器となっている。歩行者の判断エントロピー低減を明示的に考慮することで、判断エントロピーを考慮しない場合と比較して歩行者の迷いや不安感を有意に低減させることに成功した。さらに、自律移動ロボットのある程度の加減速は意図を歩行者に明確に伝達するという意味において、歩行者の迷いを低減させる効果があることが示唆された。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
自律移動ロボットは、レイアウト変更などに柔軟に対応できる経路変更能力を有しており、人との共存空間での協調的な走行が可能であるといった利点を有する。一方で、自律移動ロボットが人と環境を共有する際には、周囲の歩行者の動きだけではなく内部状態を考慮した衝突回避が望まれる。本研究では、周辺歩行者の判断の迷いをエントロピーとして定量化し、自律移動ロボットが判断エントロピーの低減を明示的に考慮することで、周辺歩行者の迷いや不安感を有意に低減させることに成功した。本成果は、自律移動ロボットによる「人への配慮」の実現可能性を示唆するものであり、今後の自律移動ロボット社会的受容性向上に貢献すると期待される。
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