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2019 年度 実績報告書

行動・生体・環境情報の常時センシングに基づく意図察知とベストタイム行動支援

研究課題

研究課題/領域番号 17H01801
研究機関関西大学

研究代表者

前 泰志  関西大学, システム理工学部, 教授 (50304027)

研究分担者 小嶋 勝  大阪大学, 基礎工学研究科, 准教授 (00533647)
梅谷 智弘  甲南大学, 知能情報学部, 准教授 (10397630)
研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
キーワード知能ロボティクス / 知能機械 / 常時センシング
研究実績の概要

生活空間をロボット環境化して人の日常行動を支援する場合を想定し,日常でのセンサ装着負荷をなくすための常時センシングの非接触化法や,ユーザの明示的な指示がなくても適切なタイミングでユーザの行動を支援するシステムの構成法を明らかにすることを目的とし,次を実施した.
(1)行動情報(視線)の常時センシングの非接触化のために,カメラ画像上の低解像度の目領域から目の方向を識別する手法を提案した.実験により複数方向の目の向きを識別できることを確認した.また,RGB-DカメラのRGB画像から人の画像上の姿勢を表す人骨格を検出し,人骨格に対応する画像座標での深度情報から人の3次元姿勢を推定する手法を提案した.さらに,いくつかの動作における3次元姿勢変化を計測し,計測データを機械学習することによって,近い未来の3次元の姿勢を予測する実験を行った.
(2)生体情報の常時センシングの非接触化の一例として,画像から検出された顔領域から非接触での心拍数計測を試みた.実験によって,顔が正面を向いている場合には,装着式の心拍センサと同様な心拍数変化が得られることを確認した.サーモグラフィカメラを用いて人の2次元姿勢を表す人骨格を推定すると同時に人骨格上の温度分布を得る手法を提案した.また,人の日常生活シーンの一つである運転シーンを想定し,簡易なドライブシミュレータを用いた運転シーンにおける心拍センサによる心拍変動の計測から,運転シーンと運転者や同乗者との心拍変動の変化の関連を分析した.
(3)人共存環境においても人に安心安全な移動ロボットの開発やその動作生成法の開発を行った.電動車椅子を操縦しているユーザへの注意支援として,電動車椅子に設置したカメラからの画像情報から,ユーザの死角となる後方から近づいてくる人を検出し,音により操縦者に注意を促す手法を提案した.

現在までの達成度 (段落)

令和元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

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (23件)

すべて 2022 2021 2020 2019

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 4件) 学会発表 (19件) (うち国際学会 4件)

  • [雑誌論文] IoTシステムのプロトタイピングを用いたロボット技術PBLの試み2022

    • 著者名/発表者名
      梅谷智弘
    • 雑誌名

      甲南大学紀要知能情報学編

      巻: 14 ページ: 181-190

    • DOI

      10.14990/00004169

    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] Object segmentation in cluttered environment based on gaze tracing and gaze blinking2021

    • 著者名/発表者名
      Photchara Ratsamee, Yasushi Mae, Kazuto Kamiyama, Mitsuhiro Horade, Masaru Kojima, Tatsuo Arai
    • 雑誌名

      ROBOMECH Journal

      巻: 8 ページ: -

    • DOI

      10.1186/s40648-021-00214-4

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] ROS対応移動ロボットを用いた屋外ロボットチャレンジへの取り組み2021

    • 著者名/発表者名
      梅谷智弘
    • 雑誌名

      甲南大学紀要知能情報学編

      巻: 13 ページ: 187-196

    • DOI

      10.14990/00003697

    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] Rapid Development of a Mobile Robot for the Nakanoshima Challenge Using a Robot for Intelligent Environments2020

    • 著者名/発表者名
      Tomohiro Umetani, Yuya Kondo and Takuma Tokuda
    • 雑誌名

      Journal of Robotics and Mechatronics

      巻: 32 ページ: 1211-1218

    • DOI

      10.20965/jrm.2020.p1211

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] RGB-Dカメラを用いた人の実時間3次元動作予測2021

    • 著者名/発表者名
      角田香,永田暁久,前泰志
    • 学会等名
      ロボティクス・メカトロニクス講演会'21講演論文集
  • [学会発表] オンライン学習の質向上のための学習者計測に基づく音声刺激2021

    • 著者名/発表者名
      桝本広大,西島龍,眞茅吾成,前泰志
    • 学会等名
      ロボティクス・メカトロニクス講演会'21講演論文集
  • [学会発表] Extraction of Mental Stress Scenes by Simultaneous Measurement of Heart Rate Variability of Automobile Passengers2021

    • 著者名/発表者名
      Yasushi Mae, Ryu Yuki, Masaru Kojima, Tatsuo Arai
    • 学会等名
      2021 IEEE International Conference on Advanced Robotics and Its Social Impacts
    • 国際学会
  • [学会発表] Real-Time Prediction of Future 3D Pose of Person Using RGB-D Camera for Personalized Services2021

    • 著者名/発表者名
      Yasushi Mae, Akihisa Nagata, Kaori Tsunoda, Tomokazu Takahashi,Masato Suzuki, Yasuhiko Arai, and Seiji Aoyagi
    • 学会等名
      2021 International Conference on Intelligent Computing
    • 国際学会
  • [学会発表] 熱画像を用いた人検出と体表面温度分布計測2021

    • 著者名/発表者名
      吉村晏輝,前泰志
    • 学会等名
      第39回日本ロボット学会学術講演会
  • [学会発表] 部分複合画像の学習による注視領域推定2021

    • 著者名/発表者名
      西島龍,前泰志
    • 学会等名
      第39回日本ロボット学会学術講演会
  • [学会発表] オープンソースハードウェアを用いた屋外情報収集ロボットのラピッド開発2021

    • 著者名/発表者名
      梅谷智弘,武田晟央,岡本丈弥,森脇遼輝
    • 学会等名
      第64回自動制御連合講演会
  • [学会発表] Web会議画面での顔追跡によるオンライン心拍数計測2021

    • 著者名/発表者名
      廣瀬由樹,上杉航平,前泰志
    • 学会等名
      第22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
  • [学会発表] CNN による階層的物体検出を用いた視線推定2020

    • 著者名/発表者名
      吉留理訓,前泰志,小嶋勝,堀井隆斗,長井隆行
    • 学会等名
      第25回ロボティクスシンポジア
  • [学会発表] 位置情報履歴を利用したコミュニケーションロボットの話題提供システムの検討2020

    • 著者名/発表者名
      西田有希,北村達也,梅谷智弘
    • 学会等名
      第64回システム制御情報学会研究発表講演会
  • [学会発表] ロボットチャレンジにおけるROSを利用した屋外移動システムの構築と検証2020

    • 著者名/発表者名
      梅谷智弘,近藤悠矢,徳田拓馬
    • 学会等名
      第64回システム制御情報学会研究発表講演会
  • [学会発表] RGB-D カメラを用いた人の実時間3次元姿勢推定法と評価2020

    • 著者名/発表者名
      十代淳貴,前泰志,小嶋勝,堀井隆斗,長井隆行
    • 学会等名
      ロボティクス・メカトロニクス講演会'20講演論文集
  • [学会発表] 全天球画像認識を用いた車いす操縦者への注意支援2020

    • 著者名/発表者名
      永田暁久,上杉航平,前泰志,高橋智一,鈴木昌人,青柳誠司,新井泰彦,前泰志
    • 学会等名
      第63回自動制御連合講演会
  • [学会発表] 階層的物体検出を用いた低解像目領域からの視線推定2020

    • 著者名/発表者名
      吉留理訓,前泰志,小嶋勝,堀井隆斗,長井隆行
    • 学会等名
      第63回自動制御連合講演会
  • [学会発表] 動作予測のためのRGB D カメラを用いた実時間 3 次元姿勢推定2019

    • 著者名/発表者名
      十代淳貴,前泰志,小嶋勝,長井隆行
    • 学会等名
      ロボティクス・メカトロニクス講演会'19講演論文集
  • [学会発表] Change Detection of Environmental Conditions based on Signal Strength of Wireless LAN using Multiple Micro Controllers2019

    • 著者名/発表者名
      T. Umetani and Y. Tamura
    • 学会等名
      SICE Annual Conference 2019
    • 国際学会
  • [学会発表] Remote Reference-Desk Service System using Android Robot for University Librarian2019

    • 著者名/発表者名
      T. Umetani, T. Kikuchi and N. Saiwaki
    • 学会等名
      2019 IEEE International Conference on Advanced Robotics and its Social Impacts
    • 国際学会
  • [学会発表] 人-物インタラクション観察による逐次3Dモデリング2019

    • 著者名/発表者名
      東敦斗,前泰志,小嶋勝,長井隆行
    • 学会等名
      第62回自動制御連合講演会
  • [学会発表] 中之島チャレンジ2019における甲南大学ロボティクス研究室の取り組み2019

    • 著者名/発表者名
      梅谷智弘,近藤悠矢,徳田拓馬
    • 学会等名
      第20回システムインテグレーション部門講演会

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公開日: 2022-12-28  

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