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2014 年度 実績報告書

人と一体化するロボットによるコミュニケーション支援システムの構成

研究課題

研究課題/領域番号 24680022
研究機関大阪大学

研究代表者

吉川 雄一郎  大阪大学, 基礎工学研究科, 准教授 (60418530)

研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2016-03-31
キーワード知能ロボット / ヒューマンロボットインタラクション / 同調 / 陪席ロボット / 遠隔対話
研究実績の概要

平成26年度では,非言語と言語の両方のモダリティを考慮してロボットの認知的一体化に基づく対話システムの実装を進め,評価するとともに,遠隔対話ロボットを用いた自閉症スペクトラム障害(ASD)児のコミュニケーション療育への応用可能性の評価に取り組んだ.
認知的一体化に基づく対話システムに関する研究では,前年度から取り組んでいる,ロボットを遠隔操作者の端末とした遠隔対話システムに,陪席者としてもう一台のロボットを導入した複数ロボットによる遠隔対話システムの評価に取り組んだ.実験により,ロボット間の非言語的相互作用を導入することで,端末ロボットの視線の印象とともに,対話における遠隔操作者の存在感を増強できることを示した.また時折ロボット同士で対話しながら,複数体のロボットが交互に人に話しかけ,同調的な曖昧応答を提示することによる対話システムを構築し,これを評価した.実験により,2体のロボットと交互に言語レベルの相互作用を体験する方が,相手(ロボット)の意図を意識した対話ができる(ロボットの心を感じることができる)ことを示した.これは言語レベルの同調による認知的一体化が持つコミュニケーションの円滑化の効果を示唆する結果であると考えられる.
コミュニケーション療育への応用に関する研究では,発話するロボットがダイナミックに切り替わる複数ロボットによるコミュニケーションの支援・療育システム構築の第一歩として,遠隔操作ロボットを用いて,人とアンドロイドと交互に対話させたときのASD児の反応を,視線行動の観点から分析した.健常児は相手が人であるかアンドロイドであるかによらず,相手の目付近をよく注視したのに対し,ASD児は人の目付近の注視を避ける傾向があることを見出した.これは,視線を用いたコミュニケーション療育にロボットを応用することの有用性を示唆する結果であると考えられる.

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

H26年度では,これまで考慮してきた身体的同調による認知的一体化がコミュニケーションに及ぼす効果の実装と検証を進めるとともに,さらにこのアイデアを言語的相互作用のレベルに拡張した研究を展開することができている.また,最終目標であるコミュニケーション支援のターゲットとして,コミュニケーション障害の一種である自閉症スペクトラム障害児を対象とした実験において,ロボットの有効性の一部を定量的に評価できた.
一方で,より人に密着したコミュニケーションの形態あるいはコミュニケーション支援のフィールドへの応用には,より静かで安全に関わることのできるロボットを用いることが望ましいが,年度途中に,そのようなロボットが次年度に手配できる目途がついたため,配分額の一部を繰り越し,評価実験の一部を次年度に回して実施することとした.

今後の研究の推進方策

おおむね順調に研究は進んでいる.今後は,静音化され,安全に関わることのできるロボットを用いて,より高いレベルで,コミュニケーション支援の可能性を明らかにしていく.またそのようなロボットを自閉性スペクトラム障害児が通う病院,支援学校に導入し,臨床場面におけるコミュニケーション支援の可能性を評価していく。

次年度使用額が生じた理由

複数ロボットとのコミュニケーションによるコミュニケーション障害の対話支援研究に関して,発達障害を抱える青年に対する評価の研究が予想以上に進み,研究期間を1年延長することで,より低年齢の未就学児を対象とした評価の実施までも可能となった.これに伴い,青年に対する評価では問題にならなかった駆動時の騒音のレベルをさらに引き下げたロボットを使用しなければならなくなり,その完成を待つ必要があった.

次年度使用額の使用計画

駆動時の騒音レベルの低いロボットの手配にあてる.またこれを用いて,コミュニケーションに障害を持つ自閉症児等の発達障害児童・青年のコミュニケーション療育およびスクリーニングへの応用を検討するための物品費,および実施の補助にあたるリサーチアシスタントの雇用経費に充てる.

  • 研究成果

    (17件)

すべて 2015 2014

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (15件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] ロボット・アンドロイド演劇の工学・科学・芸術における意味2014

    • 著者名/発表者名
      坊農真弓,吉川雄一郎,石黒浩,平田オリザ
    • 雑誌名

      電子情報通信学会基礎・境界ソサイエティ,ファンダム・レビュー(FR)

      巻: 7(4) ページ: 326-335

    • DOI

      http://doi.org/10.1587/essfr.7.326

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Human-robot communication supported by robot-robot conversation2015

    • 著者名/発表者名
      Yuichiro Yoshikawa
    • 学会等名
      Workshop on Cognitive Neuroscience Robotics 2015
    • 発表場所
      Seattle(USA)
    • 年月日
      2015-03-06 – 2015-03-06
  • [学会発表] Preference and reaction of ASD children in conversation with three types of human-like robots2014

    • 著者名/発表者名
      Yuichiro Yoshikawa, Hirokazu Kumazaki, Yoshio Matsumoto, Sakae Mizushima, Mitsuko Nakano, Akemi Tomoda, Hiroshi Ishiguro, Masutomo Miyao
    • 学会等名
      9th International Conference on Early Psycholosis
    • 発表場所
      京王プラザ(東京都・新宿区)
    • 年月日
      2014-11-17 – 2014-11-19
  • [学会発表] Nodding Responses by Collective Proxy Robots for Enhancing Social Telepresence2014

    • 著者名/発表者名
      Tsunehiro Arimoto, Yuichiro Yoshikawa, Hiroshi Ishiguro
    • 学会等名
      The Second International Conference on Human-Agent Interaction (HAI 2014)
    • 発表場所
      University of Tsukuba(Ibaraki・Tsukuba)
    • 年月日
      2014-10-29 – 2014-10-31
  • [学会発表] ロボットを利用した自閉症スペクトラム障害児におけるコミュニケーション改善への試みⅡ2014

    • 著者名/発表者名
      宮尾益知、熊崎博一、水島栄、中野三津子、根本彩紀子、松本吉央、吉川雄一郎、石黒浩
    • 学会等名
      第55回 日本児童青年精神医学会総会
    • 発表場所
      アクトシティ浜松(静岡県・浜松市)
    • 年月日
      2014-10-11 – 2014-10-13
  • [学会発表] 自閉症スペクトラム障害児に遠隔操作アンドロイドを用いる意義2014

    • 著者名/発表者名
      熊崎博一、友田明美、水島栄、柴田眞理子、松本吉央、中野三津子、根本彩紀子、大西貴子、小坂浩隆、藤澤隆史、吉川雄一郎、宮尾益知、石黒浩
    • 学会等名
      第55回日本児童青年精神医学会総会
    • 発表場所
      アクトシティ浜松(静岡県・浜松市)
    • 年月日
      2014-10-11 – 2014-10-13
  • [学会発表] 発達精神病理学的視点における思春期児童のトラウマの影響とロボット・コミュニケーションの可能性2014

    • 著者名/発表者名
      水島栄、吉川雄一郎、松本吉央、中野三津子、根本彩紀子、熊崎博一、友田明美、宮尾益知
    • 学会等名
      第55回日本児童青年精神医学会総会
    • 発表場所
      アクトシティ浜松(静岡県・浜松市)
    • 年月日
      2014-10-11 – 2014-10-13
  • [学会発表] 人に酷似したロボットとの対話におけるASD児の視線の分析2014

    • 著者名/発表者名
      吉川雄一郎、熊崎博一、松本吉央、根本彩紀子、水島栄、中野三津子、友田明美、石黒浩、宮尾益知
    • 学会等名
      第55回日本児童青年精神医学会総会
    • 発表場所
      アクトシティ浜松(静岡県・浜松市)
    • 年月日
      2014-10-11 – 2014-10-13
  • [学会発表] 陪席するロボットとのアイコンタクトによる遠隔対話ロボットの視線強調2014

    • 著者名/発表者名
      有本庸浩,吉川雄一郎,石黒浩
    • 学会等名
      第32回日本ロボット学会学術講演会(RSJ2014)
    • 発表場所
      九州産業大学(福岡県・福岡市)
    • 年月日
      2014-09-04 – 2014-09-06
  • [学会発表] Designing Robot Behavior in Conversations based on Contemporary Colloquial Theatre Theory2014

    • 著者名/発表者名
      K. Ogawa, T. Chikaraishi, Y. Yoshikawa, S. Nishiguchi, O. Hirata, H. Ishiguro
    • 学会等名
      Ro-Man 2014 - 23rd IEEE International Symposium on Robot and Human Interactive Communication
    • 発表場所
      Edinburgh(Scotland)
    • 年月日
      2014-08-25 – 2014-08-29
  • [学会発表] Trust and Artifacts2014

    • 著者名/発表者名
      Fabio DallaLibera, Masashi Kasaki, Yuichiro Yoshikawa, Tora Koyama
    • 学会等名
      Robo-Philosophy 2014‐ Sociable Robots and the Future of Social Relations
    • 発表場所
      Aarhus(Denmark)
    • 年月日
      2014-08-20 – 2014-08-23
  • [学会発表] アンドロイドとの対話における自閉症スペクトラム症児の注視パターンの分析2014

    • 著者名/発表者名
      熊崎博一、 友田明美、 水島栄、 根本彩紀子、中野三津子、宮尾益知、松本吉央、吉川雄一郎、石黒浩、村松太郎、三村將
    • 学会等名
      第110回日本精神神経学会総会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜(神奈川県・横浜市)
    • 年月日
      2014-06-26 – 2014-06-28
  • [学会発表] ASD児にとってのアンドロイド~コミュニケーション対象として~2014

    • 著者名/発表者名
      根本彩紀子、熊崎博一、友田明美、水島栄、中野三津子、吉川雄一郎、松本吉央、石黒浩、宮尾益知
    • 学会等名
      第111回日本小児精神神経学会
    • 発表場所
      東京大学伊藤国際学術研究センター(東京都・文京区)
    • 年月日
      2014-06-13 – 2014-06-14
  • [学会発表] 遠隔対話ロボットに同伴するロボットによる遠隔存在感の増幅2014

    • 著者名/発表者名
      有本庸浩、吉川雄一郎、石黒浩
    • 学会等名
      ロボティクス・メカトロニクス講演会(ROBOMECH 2014)
    • 発表場所
      富山市総合体育館(富山県・富山市)
    • 年月日
      2014-05-25 – 2014-05-29
  • [学会発表] 神経振動子に基づいた感情の表現2014

    • 著者名/発表者名
      草野仁志、ダーラリベラファビオ、吉川雄一郎、清水正宏、細田耕、石黒浩
    • 学会等名
      ロボティクス・メカトロニクス講演会(ROBOMECH 2014)
    • 発表場所
      富山市総合体育館(富山県・富山市)
    • 年月日
      2014-05-25 – 2014-05-29
  • [学会発表] Kinematic analysis of a 3D printable 4-DOF desktop robot actuated exclusively by revolute pairs2014

    • 著者名/発表者名
      Fabio Dallalibera, Christian Penaloza, Yuichiro Yoshikawa, Hiroshi Ishiguro
    • 学会等名
      The 13th International Conference on Intelligent Autonomous Systems (IAS 13)
    • 発表場所
      Padova(Italy)
    • 年月日
      2014-04-15 – 2014-07-19
  • [産業財産権] エージェント対話システムおよびプログラム2015

    • 発明者名
      吉川 雄一郎, 石黒 浩, 有本 庸浩
    • 権利者名
      大阪大学
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2015-006970
    • 出願年月日
      2015-01-16

URL: 

公開日: 2016-06-01  

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