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こどもの遊び心にコミットする小動物型俊敏ロボット

公募研究

研究領域認知的インタラクションデザイン学:意思疎通のモデル論的理解と人工物設計への応用
研究課題/領域番号 17H05853
研究種目

新学術領域研究(研究領域提案型)

配分区分補助金
審査区分 複合領域
研究機関筑波大学

研究代表者

望山 洋  筑波大学, システム情報系, 准教授 (40303333)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
11,570千円 (直接経費: 8,900千円、間接経費: 2,670千円)
2018年度: 5,980千円 (直接経費: 4,600千円、間接経費: 1,380千円)
2017年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円)
キーワードソーシャルロボット / コミュニケーションロボット / ソフトロボティクス / 非言語的コミュニケーション / アニマシー知覚 / 認知的インタラクションデザイン / ロボティクス
研究実績の概要

本研究の目的は,「遊び」の現代的意味の再検討を行いつつ,具体的なロボットシステムを用いて,「遊びとロボット」の価値ある関係性を浮き彫りにした上で,認知的インタラクションデザイン学に基づく新たなロボットデザインの方法論を確立することである.本研究では,ロボットがヒト,特にこどもと「跳躍」という動作を通じてインタラクションするプラットフォームを開発し,こどもとのインタラクション実験を実施した.開発したプラットフォームは,1)走行・跳躍が可能な小型自律移動ロボット,2)ロボットと関わるこどもの活動状態を検出するセンサ系,3)学習アルゴリズムを実装できるプログラム環境,から構成される.1)では,約0.5m/sの素早い走行と2Hz程度の繰り返し跳躍を性能を有し,走りながら跳躍することも可能な車輪型跳躍ロボットを開発した.2)に関しては,加速度センサ,ジャイロセンサ,マイコンからなる動作検出デバイスをヒトが装着し,ヒトがジャンプすると,小さい遅れ時間(約0.25秒)でロボットもジャンプする時間随伴性のあるシステムを構築した.3)に関しては,様々なセンサ情報を統合して,ロボットを動作させるシステムを構築した.
開発した走行・跳躍ロボットプラットフォームを用いて,こどもとのインタラクション実験(5~7歳の男・女子3名)を実施した結果,a)こどもがロボットが交互にリズミカルな跳躍を繰り返す中で,こどもがロボットに合わせて跳躍のタイミングを調整する,b)ロボットが跳躍すると予想される状況において,跳躍が起こらないことで,こどもがロボットへ注意を向ける,c)ロボットがジャンプするために,こどもが創発的に体を動かす,などの現象が観察された.これらの結果は,提案するロボットシステムが,おもいやり,協調性,感情のコントロール,実行力などのソフトスキルを定量的に測ることに活用できる可能性を示している.

現在までの達成度 (段落)

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2018 実績報告書
  • 2017 実績報告書
  • 研究成果

    (8件)

すべて 2018 2017 その他

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (4件) (うち招待講演 1件) 備考 (3件)

  • [雑誌論文] A Compact Wheeled Robot That Can Jump while Rolling2018

    • 著者名/発表者名
      Kenji Misu, Akira Yoshii, Hiromi Mochiyama
    • 雑誌名

      Proc. of 2018 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS)

      巻: - ページ: 7507-7512

    • DOI

      10.1109/iros.2018.8593895

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Make:Animacy2018

    • 著者名/発表者名
      望山洋, 翠健仁, 吉井彰, 安藤潤人
    • 学会等名
      第36回日本ロボット学会学術講演会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] ロボットについて”やわらかく”考える~ソフトロボティクス入門~2018

    • 著者名/発表者名
      望山洋
    • 学会等名
      日本機械 学会関東支部東京ブロックイブニングセミナー(第74 回)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 帯状弾性体の飛び移り座屈を利用した小型移動ロボット用跳躍機構2017

    • 著者名/発表者名
      翠健仁, 吉井彰, 望山洋
    • 学会等名
      第18回計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会(SI2017)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] ヒトの動きに合わせてジャンプする小型移動ロボット2017

    • 著者名/発表者名
      吉井彰, 翠健仁, 望山洋
    • 学会等名
      第18回計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会(SI2017)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [備考] Maker Faire Tokyo 2018,ジャンプロボット工作ミニワークショップ

    • URL

      https://makezine.jp/event/makers2018/m0378/

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [備考] サイエンスアゴラ2018,ジャンプロボット工作ワークショップ:生き物っぽさ(=アニマシー)をつくろう

    • URL

      https://robotics-gadget.jp/scienceagora2018/

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [備考] https://youtu.be/lghRuHCKOIM

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書

URL: 

公開日: 2017-04-28   更新日: 2019-12-27  

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