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2020 年度 実績報告書

人と共生するパートナーモビリティの開発

研究課題

研究課題/領域番号 18K18072
研究機関国立研究開発法人産業技術総合研究所

研究代表者

大石 修士  国立研究開発法人産業技術総合研究所, 情報・人間工学領域, 研究員 (30759618)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
キーワード位置姿勢推定 / 人検知 / 経路生成 / 地図生成
研究実績の概要

本年度は下記の項目に取り組んだ.
(a) 単眼カメラの6自由度位置推定と評価・応用: 昨年度に引き続き,3次元地図に対する単眼カメラの位置同定の実装・評価を進めた.正規化相互情報量に基づく位置推定とKeyframeベースの局所トラッキングの組み合わせからなる提案手法C*(シースター)は,従来のPhotometricな位置推定手法と比べ高いロバスト性を有している.本年はシミュレーションや実環境で多様な見えの変化を含むデータセットを作成し,照明条件・センサ特性・移動体等に起因する見えの変化に対して非常に頑健に動作することを確認した.また,ウェアラブルな位置推定システムへの拡張性も確認している.
(b) パーソナルモビリティのための人検知・経路生成: 市街地等におけるパーソナルモビリティの自律移動のための人検知システムを構築した.道路シーンにおける物体認識研究は盛んに行われているが,電動車椅子の走行環境のような比較的近距離における安定的な人検知は未成熟であった.本年は,シミュレータを利用したパーソナルモビリティのためのデータセット生成,および多様なレーザスキャナで安定して動作する人検知アルゴリズムを開発した.更に,検知された周囲人物の位置・速度を考慮したSocial force modelに基づき,人混みにおいても他者へ威圧感を与えないような移動経路生成を可能とした.
(c) 高精度地図生成: 自己位置推定やナビゲーションで必要となる3次元地図の高精度化を図るため,レーザスキャナを用いたSLAM,および人手による不正箇所の能動的な修正が可能なシステムを構築した.幾何的な繰り返しの多い箇所では,state-of-the-artな手法においてもスキャンの位置合わせに失敗するケースが散見されるが,人手により少数のヒント(pose graphの拘束条件)を与えることで大域的な修正が可能となる.

  • 研究成果

    (8件)

すべて 2021 2020 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (4件) (うち国際学会 2件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] Interactive 3D Graph SLAM for Map Correction2021

    • 著者名/発表者名
      Kenji Koide, Jun Miura, Masashi Yokozuka, Shuji Oishi, Atuhiko Banno
    • 雑誌名

      IEEE Robotics and Automation Letters

      巻: 6 ページ: 40~47

    • DOI

      10.1109/LRA.2020.3028828

    • 査読あり
  • [雑誌論文] C*: Cross-Modal Simultaneous Tracking and Rendering for 6-DoF Monocular Camera Localization Beyond Modalities2020

    • 著者名/発表者名
      Shuji Oishi, Yasunori Kawamata, Masashi Yokozuka, Kenji Koide, Atsuhiko Banno, Jun Miura
    • 雑誌名

      IEEE Robotics and Automation Letters

      巻: 5 ページ: 5229~5236

    • DOI

      10.1109/LRA.2020.3007120

    • 査読あり
  • [学会発表] パーソナルモビリティのためのLIDARの反射強度特性に依存しない歩行者認識手法の提案2021

    • 著者名/発表者名
      清水崇博、小出健司、大石修士、横塚将志、阪野貴彦、小竹元基
    • 学会等名
      第26回ロボティクスシンポジア
  • [学会発表] Sensor-independent Pedestrian Detection for Personal Mobility Vehicles in Walking Space Using Dataset Generated by Simulation2020

    • 著者名/発表者名
      Takahiro Shimizu, Kenji Koide, Shuji Oishi, Masashi Yokozuka, Atsuhiko Banno, Motoki Shino
    • 学会等名
      25th International Conference on Pattern Recognition (ICPR2020)
    • 国際学会
  • [学会発表] 周辺歩行者への影響を抑制した自律移動体の経路計画手法の提案2020

    • 著者名/発表者名
      清水崇博,小出健司,大石修士,横塚将志,阪野貴彦,小竹元基
    • 学会等名
      第21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(SI2020)
  • [学会発表] C*: Cross-Modal Simultaneous Tracking and Rendering for 6-DoF Monocular Camera Localization Beyond Modalities2020

    • 著者名/発表者名
      Shuji Oishi, Yasunori Kawamata, Masashi Yokozuka, Kenji Koide, Atsuhiko Banno, Jun Miura
    • 学会等名
      2020 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS2020)
    • 国際学会
  • [備考] 第26回ロボティクスシンポジア学生奨励賞

    • URL

      http://www.robotics-symposia.org/26th/

  • [備考] 第21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 優秀講演賞

    • URL

      https://www.sice-si.org/conf/si2020/

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公開日: 2021-12-27  

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