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自律性と操作性をあわせ持つパーソナルビークルの構築とその療育支援への応用

研究課題

研究課題/領域番号 23K24933
補助金の研究課題番号 22H03677 (2022-2023)
研究種目

基盤研究(B)

配分区分基金 (2024)
補助金 (2022-2023)
応募区分一般
審査区分 小区分61060:感性情報学関連
研究機関豊橋技術科学大学

研究代表者

岡田 美智男  豊橋技術科学大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (50374096)

研究分担者 長谷川 孔明  豊橋技術科学大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (30816210)
大島 直樹  豊橋技術科学大学, 次世代半導体・センサ科学研究所, 講師 (30732820)
研究期間 (年度) 2022-04-01 – 2025-03-31
研究課題ステータス 交付 (2024年度)
配分額 *注記
13,000千円 (直接経費: 10,000千円、間接経費: 3,000千円)
2024年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2023年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2022年度: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円)
キーワードソーシャルなロボット / パーソナルなビークル / 自動運転システム / 弱いロボット / パーソナル・ビークル
研究開始時の研究の概要

自動運転システムの研究開発では、自らの判断のみで動作することが期待され、その機能や能力を自己完結させようとしてきた。しかし、「いまシステムはどんな状態にあって、なにをしようとしているのか」は、その搭乗者からは見えにくい、「どうしてそのような判断をしたのか、どうしてこのような行動をとっているのか」を、システム自身でも説明できない、その判断プロセスに人が外から関与する手段も乏しいなどの課題がある。
本研究では、〈ソーシャルなロボット〉としての自動運転システムの可能性を探り、搭乗者とクルマとがお互いの弱さを補いつつ、その強みを引き出しあうようなパーソナルビークルを実現しようとするものである。

研究実績の概要

〈ソーシャルなロボット〉としてのパーソナルビークルを実現できないものか。
本研究では、自律性を備えたパーソナルビークルを一種の〈ソーシャルなロボット〉として捉えることで、搭乗者(子どもたち)とで、お互いの「弱さ」を補いながら、その「強み」を引き出しあう、しなやかな関係性のあり方を探ろうとするものである。
これらの目的を実現するために、(a)「いま何を考えて、何をしようとしているのか」など〈顔の見えるソーシャルなパーソナルビークル〉の構築、(b)搭乗者と疎通しあい〈人馬一体〉の感覚を生みだす身体的なインタラクション機構の開発、(c)利便性に加え、「自らの能力が十分に生かされ、生き生きとした幸せな感覚」(=well-being)を指向するインタラクションデザインなどに取り組んできた。
具体的には、パーソナルビークルの内部状態や認識状態をソーシャルインタフェース〈NAMIDA〉によって社会的に表示する機構、シート上で搭乗者の重心移動によって意思を伝えるための身体的インタラクション機構、搭乗者のかんばりをビークルの制御に反映させるためのインタラクションデザインなどを行った。
これらの成果は、HAIシンポジウム等でデモ発表を行うとともに、ヒューマンインタフェース学会論文誌に採択されている。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

本研究計画にある、自動運転機能などの自律性を備えるパーソナルビークルのプロトタイプ〈RunRu〉を構築し、実証研究を進めた。特に、ポテンシャル法に基づくナビゲーション手法、ソーシャルインタフェース〈NAMIDA〉による社会的表示機構、ドライバーシート上での重心移動により、搭乗者の意思を自動運転システムの行動選択に反映させる操作系を実現し、その効果を確認している。上記の研究成果をジャーナル論文に投稿し、採録決定がなされている。

今後の研究の推進方策

これまでに構築してきたパーソナル・ビークルの開発と評価を引き続き進める。特に搭乗者である子どものがんばりを自動運転システムの制御に反映させることにより、搭乗者が自動運転システムに一方的に隷属することなく、お互いの強みや貢献を反映しあうような、自立共生的な関係を生み出すことに留意したインタラクションデザインとその評価を進める。

報告書

(2件)
  • 2023 実績報告書
  • 2022 実績報告書
  • 研究成果

    (11件)

すべて 2024 2023 2022 その他

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 4件) 学会発表 (6件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] 〈弱いロボット〉と文化2024

    • 著者名/発表者名
      岡田美智男
    • 雑誌名

      日本ロボット学会誌

      巻: 42 号: 1 ページ: 18-22

    • DOI

      10.7210/jrsj.42.18

    • ISSN
      0289-1824, 1884-7145
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] 人と自動運転システムとの共生の可能性を探る2024

    • 著者名/発表者名
      岡田美智男
    • 雑誌名

      アイシン技報

      巻: Vol.28 ページ: 3-7

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] 社会的受容性を志向するロブジェクト概念の提案2023

    • 著者名/発表者名
      本所 然、長谷川 孔明、大島 直樹、岡田 美智男
    • 雑誌名

      ヒューマンインタフェース学会論文誌

      巻: 25 号: 3 ページ: 203-218

    • DOI

      10.11184/his.25.3_203

    • ISSN
      1344-7262, 2186-8271
    • 年月日
      2023-08-25
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Weak robots2022

    • 著者名/発表者名
      Michio Okada
    • 雑誌名

      JSAP Review

      巻: 2022 号: 0 ページ: n/a

    • DOI

      10.11470/jsaprev.220409

    • ISSN
      2437-0061
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • オープンアクセス
  • [学会発表] 子どもたちのがんばりを引き出すパーソナルビークル〈RunRu for Kids〉の提案2024

    • 著者名/発表者名
      豊島直,上村綜次郎,長谷川孔明,岡田美智男
    • 学会等名
      HAIシンポジウム2024
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 〈ひも〉を介して一緒に並んで歩くロボット〈I-to-Te〉の提案2024

    • 著者名/発表者名
      伊東大裕,長谷川孔明,岡田美智男
    • 学会等名
      HAIシンポジウム2024
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] RunRu for Kids:身体能力の拡張を志向するパーソナルビークルとそのプレイフルインタフェース2023

    • 著者名/発表者名
      豊島直,上村綜次郎,長谷川孔明,岡田美智男
    • 学会等名
      HIS2023
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 自律性や社会性、操作性を兼ね備えた Sociable Vehicle〈RunRu〉の提案2023

    • 著者名/発表者名
      上村綜次郎, 中園健児, 長谷川孔明, 大島直樹, 岡田美智男
    • 学会等名
      HAIシンポジウム2023
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 〈Te-to-Te〉ロボット同士の〈並ぶ関係〉でのコミュニケーションの研究2023

    • 著者名/発表者名
      武本一馬, 上村綜次郎, 中園健児, 長谷川孔明, 大島直樹, 岡田美智男
    • 学会等名
      HAIシンポジウム2023
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 〈RunRu for Kids〉がんばりをひと押ししてくれるパーソナルビークル2022

    • 著者名/発表者名
      豊島直,上村綜次郎,中園健児,長谷川孔明,大島直樹,岡田美智男
    • 学会等名
      EC2022
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [備考] ICD-LAB/Projects

    • URL

      https://www.icd.cs.tut.ac.jp/index.php/projects/

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書

URL: 

公開日: 2022-04-19   更新日: 2024-12-25  

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