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2008 年度 実績報告書

ロボット動作生成のための能動知覚経験による静止物体の動特性連想

研究課題

研究課題/領域番号 08J00161
研究機関京都大学

研究代表者

西出 俊  京都大学, 情報学研究科, 特別研究員DC2

キーワードヒューマノイドロボット / 能動知覚 / ニューラルネットワーク / アフォーダンス
研究概要

研究内容:本年度はロボットの能動知覚経験を用い、物体挙動を表現する特徴量を自己組織化する手法を開発した。具体的には時系列を学習する学習器(Recurrent Neural Network with Parametric Bias)と特徴を抽出する学習器(階層型ニューラルネットワーク)を相互学習した。手法の評価には一般物体に対してヒューマノイドロボットの左腕押し動作による能動知覚を行った。実験の結果、「転がる」「倒れる」「跳ねる」「滑る」の4挙動を自己組織化した物体特徴量に基づいてクラスタリングすることに成功した。
研究の意義:人間の行動生成において重要とされるアフォーダンス理論において、知覚は不変項に基づいて行われるといわれている。不変項には構造不変項と変形不変項の2種類が存在し、本手法では変形不変項の獲得機構をモデル化した。ロボットの知覚機構を経験に基づいて発達させることに加え、人間の知覚機構の形成過程をモデル化したことが本研究の意義である。
本研究の重要性:従来のロボット研究では物体を表現する特徴量を事前設計したため、想定した物体しか扱えないという問題点があった。本研究ではロボットの経験から特微量を自己組織化するため、一般物体を扱うことが可能である。このように本研究は、従来与えられていた物体の制約条件を緩和する意味で非常に重要である。
表彰等:本研究内容を発表した論文「Active Sensing based Dynamic Object Feature Extraction」はIEEE Japan Chapter Young AwardとIEEE関西支部学生研究奨励賞を受賞した。

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2008

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (5件)

  • [雑誌論文] Predicting Object Dynamics from Visual Images through Active Sensing Experiences2008

    • 著者名/発表者名
      Shun Nishide
    • 雑誌名

      Advanced Robotics 5

      ページ: 527-546

    • 査読あり
  • [学会発表] ロボットによるRNNPBを用いた高予測信頼性動作探索とその解析2008

    • 著者名/発表者名
      西出俊
    • 学会等名
      計測自動制御学会 第9回システムインテグレーション部門講演会
    • 発表場所
      岐阜
    • 年月日
      2008-12-05
  • [学会発表] Active Sensing based Dynamic Object Feature Extraction2008

    • 著者名/発表者名
      Shun Nishide
    • 学会等名
      IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems
    • 発表場所
      フランス
    • 年月日
      2008-09-23
  • [学会発表] 物体挙動予測モデルによる動画像特徴量の自己組織化2008

    • 著者名/発表者名
      西出俊
    • 学会等名
      日本ロボット学会第26回大会
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2008-09-10
  • [学会発表] Analysis of Reliable Predictability based Motion Generation using RNNPB2008

    • 著者名/発表者名
      Shun Nishide
    • 学会等名
      Joint Int. Conf. on Soft Computing and Intelligent Systems and Int. Symp. on advanced Intelligent Systems
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2008-08-18
  • [学会発表] Object Dynamics Prediction and Motion Generation based on Reliable Predictability2008

    • 著者名/発表者名
      Shun Nishide
    • 学会等名
      IEEE International Conference on Robotics and Automation
    • 発表場所
      アメリカ
    • 年月日
      2008-05-22

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公開日: 2010-06-11   更新日: 2016-04-21  

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