ヒューマノイドにおける道具環境身体利用形態の変節点知覚に基づく行動計画と動作獲得

• 研究課題/領域番号: 26700022
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 一部基金
• 研究分野: 知能ロボティクス
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 野沢 峻一 東京大学, 情報理工学系研究科, 特任講師 (80707620)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 24,830千円 (直接経費: 19,100千円、間接経費: 5,730千円); 2017年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円); 2016年度: 5,720千円 (直接経費: 4,400千円、間接経費: 1,320千円); 2015年度: 5,720千円 (直接経費: 4,400千円、間接経費: 1,320千円); 2014年度: 10,530千円 (直接経費: 8,100千円、間接経費: 2,430千円)
• キーワード: ヒューマノイドロボット / 道具環境利用行動 / 未知物理特性推定 / 知能ロボティクス / 知能ロボティックス

研究成果の概要

本研究の目的は，ヒューマノイドが脚立を運び登るような，道具・環境・身体の関係性が変化する行動の計画法・動作獲得法を明らかにすることである．
(1) 質量や摩擦などの物理特性が未知な対象でも，試しに動かす簡便な探り動作の変節点を知覚し物体特性に関する不等式を推定し，物体運搬，道具上に搭乗した状態での運動が統一的に実現可能であると明らかにした．さらに，これに基づく道具環境利用形態の変化を伴う行動計画法を示した．(2) スーツ，スケータなどの着脱型・搭乗型道具の利用時の動作生成法を明らかにした．(1)(2)ともに等身大実機ロボット・実環境で実証実験を通し方法論の実現性を示した．

研究成果

• [雑誌論文] 能動機能と受動機能の切替制御システムを備えたヒューマノイドの双腕双脚による三輪車操作行動 (2016)
  • 著者名/発表者名: 木村 航平, 野沢 峻一, 垣内 洋平, 岡田 慧, 稲葉 雅幸
  • 雑誌名: 日本ロボット学会誌 巻: 34 ページ: 468-477
  • NAID: 130005598544
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [学会発表] 物体環境制約推定に基づくヒューマノイドの軌道計画法と可動物体上運動への応用 (2017)
  • 著者名/発表者名: 野沢 峻一, 野田 晋太朗, 室岡 雅樹, 岡田 慧, 稲葉 雅幸
  • 学会等名: 日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会'17 講演論文集
  • 発表場所: ビックパレットふくしま 展示ホール
  • 年月日: 2017-05-11
• [学会発表] 物体環境制約推定に基づくヒューマノイドの軌道計画法と可動物体上運動への応用 (2017)
  • 著者名/発表者名: 野沢峻一
  • 学会等名: 日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会'17 講演論文集
• [学会発表] Online Estimation of Object--Environment Constraints for Planning of Humanoid Motion on a Movable Object (2017)
  • 著者名/発表者名: Shunichi Nozawa
  • 学会等名: Proceedings of The 2017 IEEE International Conference on Robotics and Automation
  • 国際学会
• [学会発表] ヒューマノイドによるオンライン物体環境制約推定に基づく質量摩擦未知な物体の多様な操作の統一的実現法 (2017)
  • 著者名/発表者名: 野沢峻一
  • 学会等名: 第35回日本ロボット学会学術講演会講演論文集
• [学会発表] Unified Humanoid Manipulation of an Object of Unknown Mass Properties and Friction based on Online Constraint Estimation (2017)
  • 著者名/発表者名: Shunichi Nozawa
  • 学会等名: Proceedings of the 2017 IEEE-RAS International Conference on Humanoid Robots
  • 国際学会
• [学会発表] Real-Time Skating Motion Control of Humanoid Robots for Acceleration and Balancing (2016)
  • 著者名/発表者名: Noriaki Takasugi, Kunio Kojima, Shunichi Nozawa, Yohei Kakiuchi, Kei Okada, Masayuki Inaba
  • 学会等名: Proceedings of The 2016 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems
  • 発表場所: The Daejeon Convention Center in Korea
  • 年月日: 2016-10-09
  • 国際学会
• [学会発表] 足裏反力制御によるスケートボードの踏込滑走動作実現 (2016)
  • 著者名/発表者名: 高杉憲明, 小島邦生, 寺澤良, 石川達矢, 野沢峻一, 垣内洋平, 岡田慧, 稲葉雅幸
  • 学会等名: 日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会'16 講演論文集
  • 発表場所: パシフィコ横浜 展示ホール
  • 年月日: 2016-06-08
• [学会発表] Multi-Layered Real-Time Controllers for Humanoid's Manipulation and Locomotion Tasks with Emergency Stop (2015)
  • 著者名/発表者名: Shunichi Nozawa
  • 学会等名: The 2015 IEEE-RAS International Conference on Humanoid Robots
  • 発表場所: KIST, Seoul, Korea
  • 年月日: 2015-11-03
  • 国際学会
• [学会発表] 等身大ヒューマノイドロボットにおける防水外装着用時の足先反力計測と歩行動作の実現 (2014)
  • 著者名/発表者名: 唐澤 達史
  • 学会等名: 第14回SICEシステムインテグレーション部門講演会講演概要集
  • 発表場所: 東京ビッグサイト（東京都・江東区）
  • 年月日: 2014-12-15 – 2014-12-17
• [備考] 道具環境記述利用可能なロボットプログラミング言語
  • URL: https://github.com/euslisp/EusLisp
• [備考] 道具環境記述利用の動作生成ソフトウェア
  • URL: https://github.com/euslisp/jskeus
• [備考] ヒューマノイドロボットの実時間動作制御プログラム
  • URL: https://github.com/fkanehiro/hrpsys-base
• [備考] ヒューマノイドロボットの視覚認識動作制御統合ソトウェア群
  • URL: https://github.com/start-jsk/rtmros_common
• [備考] 実行可能な道具環境利用行動プログラム群
  • URL: https://github.com/jsk-ros-pkg/jsk_demos
• [備考] 道具環境記述利用可能なロボットプログラミング言語：東京大学稲葉岡田研究室（所属研究室）管理
  • URL: https://github.com/euslisp/EusLisp
• [備考] 道具環境記述利用の動作生成ソフトウェア：東京大学稲葉岡田研究室（所属研究室）管理
  • URL: https://github.com/euslisp/jskeus
• [備考] ヒューマノイドロボットの実時間動作制御プログラム：産業技術総合研究所金広様管理
  • URL: https://github.com/fkanehiro/hrpsys-base
• [備考] ヒューマノイドロボットの視覚認識動作制御統合ソフトウェア群：東京大学稲葉岡田研究室（所属研究室）管理
  • URL: https://github.com/start-jsk/rtmros_common
• [備考] 実行可能な道具環境利用行動プログラム群：東京大学稲葉岡田研究室（所属研究室）管理
  • URL: https://github.com/jsk-ros-pkg/jsk_demos
• [備考] ヒューマノイドロボットのための視覚認識系・動作制御系統合ソフトウェア群
  • URL: https://github.com/start-jsk/rtmros_common
• [備考] (1)道具環境記述利用可能なロボットプログラミング言語
  • URL: https://github.com/euslisp/EusLisp
• [備考] (2)道具環境記述利用の動作生成ソフトウェア
  • URL: https://github.com/euslisp/jskeus
• [備考] (3)ヒューマノイドロボット実時間動作制御プログラム
  • URL: https://github.com/fkanehiro/hrpsys-base
• [備考] (4)ヒューマノイドロボットのための視覚認識系・動作制御系統合ソフトウェア群
  • URL: https://github.com/start-jsk/rtmros_common
• [備考] (5)実行可能な道具環境利用行動プログラム群
  • URL: https://github.com/jsk-ros-pkg/jsk_demos/