人のような存在感を持つ半自律遠隔操作型アンドロイドの研究

2017 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 25220004
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 石黒 浩 大阪大学, 基礎工学研究科, 教授 (10232282)
• 研究分担者: 平田 勝弘 大阪大学, 工学研究科, 教授 (00403139) ; 小川 浩平 大阪大学, 基礎工学研究科, 特任講師(常勤) (10586027) ; 開 一夫 東京大学, 大学院総合文化研究科, 教授 (30323455) ; 石井 カルロス寿憲 株式会社国際電気通信基礎技術研究所, 石黒浩特別研究所, グループリーダー (30418529) ; 吉川 雄一郎 大阪大学, 基礎工学研究科, 准教授 (60418530) ; 岩井 儀雄 鳥取大学, 工学研究科, 教授 (70294163)
• 研究期間 (年度): 2013-05-31 – 2018-03-31
• キーワード: アンドロイド / 遠隔操作 / 社会性 / 認知科学 / 知能ロボティクス

研究実績の概要

以下の3つの研究課題について研究に取り組んだ．
一つ目は，人と多様な相互作用が可能なアンドロイドの開発である．腕や足や首などの部分的な人間らしい構造の再現について研究を進めた．特に，首については頸椎の構造を再現し，従来のロボットやアンドロイドよりも，人間に近い頭部の動きを再現できるロボットヘッドを完成させるとともに，その評価を行った．また，遠隔操作の自律化研究として，操作者の音声から，口唇，頭部，上半身の動作を生成する研究をさらに進め，見た目にも明らかに自然な動作を再現することに成功した．
二つ目は，社会的存在としての機能の実現である．対話の認知科学的モデル化については，タッチパネル対話について，選択肢の数と対話感や対話による想像の広がり方の関係を調べ，タッチパネル対話の効果的な利用方法について研究を進めた．このタッチパネル対話のアイデアは，その高い実用性からベンチャー企業の創成（平成28年度）に繋っており，そのベンチャー企業によって，高齢者を対象とした対話サービスを実現するに至った．また，半自律型遠隔操作機能の実現については，視線の制御や注意制御の機能を実装し，その効果を評価実験によって確かめた．また．操作されるロボットの動きにリズムを与え，そのリズムを操作者が音として聴くことによって，操作者がロボットとより強い一体感を感じることを確かめた．
三つ目は，現実社会におけるアンドロイドの社会参加の実現である．この研究ではBMIを含む遠隔操作と自律動作を組み合わせて利便性の高いアンドロイドを実現するだけでなく，VR技術を用いた身体感覚転移の研究に取り組み研究成果をとりまとめた．さらには，一つ目の研究において開発した人間の首の構造を持つロボットヘッドによって，より臨場感のある遠隔操作が可能であることを確かめた．
そして，上記全ての項目に関する研究を英語書籍に取りまとめた．

現在までの達成度 (段落)

29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

29年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [雑誌論文] An android architecture for bio-inspired honest signalling in Human-Humanoid Interaction (2018)
  • 著者名/発表者名: Sorbello Rosario、Tramonte Salvatore、Cal? Carmelo、Giardina Marcello、Nishio Shuichi、Ishiguro Hiroshi、Chella Antonio
  • 雑誌名: - 巻: 23 ページ: 27～34
  • DOI: 10.1016/j.bica.2017.12.001
  • 査読あり
• [雑誌論文] Multiple-Robot Conversational Patterns for Concealing Incoherent Responses (2018)
  • 著者名/発表者名: Arimoto Tsunehiro、Yoshikawa Yuichiro、Ishiguro Hiroshi
  • 雑誌名: International Journal of Social Robotics 巻: - ページ: -
  • DOI: 10.1007/s12369-018-0468-5
  • 査読あり
• [雑誌論文] ロボットの情動的かつ社会的表情による人の親密さの強化 (2018)
  • 著者名/発表者名: 田中一晶, 小山直毅, 小川浩平, 石黒浩
  • 雑誌名: 情報処理学会論文誌 巻: Vol.59, No.2 ページ: pp. 622-632
  • 査読あり
• [雑誌論文] 遠隔対話ロボットと連動して振る舞う陪席ロボットによる遠隔話者の社会的存在感の向上 (2018)
  • 著者名/発表者名: 有本 庸浩、吉川 雄一郎、石黒 浩
  • 雑誌名: 電子情報通信学会論文誌D 情報・システム 巻: J101-D ページ: 253～262
  • DOI: 10.14923/transinfj.2017HAP0009
  • 査読あり
• [雑誌論文] Can Robotic Systems Promote Self-Disclosure in Adolescents with Autism Spectrum Disorder? A Pilot Study (2018)
  • 著者名/発表者名: Kumazaki Hirokazu、Warren Zachary、Swanson Amy、Yoshikawa Yuichiro、Matsumoto Yoshio、Takahashi Hideyuki、Sarkar Nilanjan、Ishiguro Hiroshi、Mimura Masaru、Minabe Yoshio、Kikuchi Mitsuru
  • 雑誌名: Frontiers in Psychiatry 巻: 9 ページ: -
  • DOI: 10.3389/fpsyt.2018.00036
  • 査読あり
• [雑誌論文] Generation of Bystander Robot Actions Based on Analysis of Relative Probability of Human Actions (2017)
  • 著者名/発表者名: Sakai Kazuki、Libera Fabio Dalla、Yoshikawa Yuichiro、Ishiguro Hiroshi、Osaka University 1-3 Machikaneyama, Toyonaka, Osaka 560-8531, Japan、JST ERATO, Ishiguro Symbiotic Human-Robot Interaction Project, Japan
  • 雑誌名: Journal of Advanced Computational Intelligence and Intelligent Informatics 巻: 21 ページ: 686～696
  • DOI: 10.20965/jaciii.2017.p0686
  • 査読あり
• [雑誌論文] Motion Analysis in Vocalized Surprise Expressions and Motion Generation in Android Robots (2017)
  • 著者名/発表者名: Ishi Carlos T.、Minato Takashi、Ishiguro Hiroshi
  • 雑誌名: - 巻: 2 ページ: 1748～1754
  • DOI: 10.1109/LRA.2017.2700941
  • 査読あり
• [雑誌論文] A design of robotic spine composed of parallelogram actuation modules (2017)
  • 著者名/発表者名: Yu Shiqi、Nakata Yoshihiro、Nakamura Yutaka、Ishiguro Hiroshi
  • 雑誌名: Artificial Life and Robotics 巻: 22 ページ: 477～482
  • DOI: 10.1007/s10015-017-0383-0
  • 査読あり
• [雑誌論文] Huggable Communication Medium Maintains Level of Trust during Conversation Game (2017)
  • 著者名/発表者名: Takahashi Hideyuki、Ban Midori、Osawa Hirotaka、Nakanishi Junya、Sumioka Hidenobu、Ishiguro Hiroshi
  • 雑誌名: Frontiers in Psychology 巻: 8 ページ: -
  • DOI: 10.3389/fpsyg.2017.01862
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] A pilot study for robot appearance preferences among high-functioning individuals with autism spectrum disorder: Implications for therapeutic use (2017)
  • 著者名/発表者名: Kumazaki Hirokazu、Warren Zachary、Muramatsu Taro、Yoshikawa Yuichiro、Matsumoto Yoshio、Miyao Masutomo、Nakano Mitsuko、Mizushima Sakae、Wakita Yujin、Ishiguro Hiroshi、Mimura Masaru、Minabe Yoshio、Kikuchi Mitsuru
  • 雑誌名: PLOS ONE 巻: 12 ページ: e0186581
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0186581
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Creation and Staging of Android Theatre “Sayonara”towards Developing Highly Human-Like Robots (2017)
  • 著者名/発表者名: Chikaraishi Takenobu、Yoshikawa Yuichiro、Ogawa Kohei、Hirata Oriza、Ishiguro Hiroshi
  • 雑誌名: Future Internet 巻: 9 ページ: 75～75
  • DOI: 10.3390/fi9040075
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] Triadic Human-Robot Conversation for Easier Disclosing: A Case Study Involving Individuals with Autism Spectrum Disorder (2017)
  • 著者名/発表者名: J. Shimaya, Y. Yoshikawa, H. Kumazaki, Y. Matsumoto, M. Kikuchi, H. Ishiguro, M. Miyao
  • 学会等名: International Meeting for Autism Research 2017 (IMFAR 2017)
  • 国際学会
• [学会発表] Study Investigating the Ease of Talking Via a Robot TeleOperated from Same or Different Rooms (2017)
  • 著者名/発表者名: Jiro Shimaya, Yuichiro Yoshikawa, Hiroshi Ishiguro
  • 学会等名: 26th IEEE International Symposium on Robot and Human Interactive Communication (RO-MAN 2017)
  • 国際学会
• [学会発表] Body-swapping experiment with an android robot Investigation of the relationship between agency and a sense of ownership toward a different body (2017)
  • 著者名/発表者名: Takashi Suegami, Hidenobu Sumioka, Fumio Obayashi, Kyonosuke Ichii, Yoshinori Harada, Hiroshi Daimoto, Aya Nakae, Hiroshi Ishiguro
  • 学会等名: he 5th annual International Conference on Human-Agent Interaction (HAI2017)
  • 国際学会
• [学会発表] Emotional or Social?: How to Enhance Human-Robot Social Bonding (2017)
  • 著者名/発表者名: Naoki Koyama, Kazuaki Tanaka, Kohei Ogawa, Hiroshi Ishiguro
  • 学会等名: the 5th International Conference on Human Agent Interaction2017(HAI2017)
  • 国際学会
• [学会発表] Rule Extraction Method Considering Reliability for Synchronized Behavior of Group Robots in Multi-party Conversations (2017)
  • 著者名/発表者名: Kazuki Sakai, Yuichiro Yoshikawa, and Hiroshi Ishiguro
  • 学会等名: The 9th International Conference on Social Robotics(ICSR2017)
  • 国際学会
• [学会発表] アンドロイドルU：社会的に大きな存在感の獲得に向けたニコニコ生放送における対話アンドロイドの実現への取り組み (2017)
  • 著者名/発表者名: 窪田智徳，小川浩平，石黒浩
  • 学会等名: JSAI2017/2017年度 人工知能学会全国大会（第31回）
• [学会発表] 選択式対話が人の想像力にもたらす影響のフィールドでの検証 (2017)
  • 著者名/発表者名: 渡辺 美紀、小川 浩平、石黒 浩、濱口秀氏
  • 学会等名: 人工知能学会(JSAI2017)
• [学会発表] Argumentative dialogue system based on argumentation structures (2017)
  • 著者名/発表者名: Ryuichiro Higashinaka, Kazuki Sakai, Hiroaki Sugiyama, Hiromi Narimatsu, Tsunehiro Arimoto, Takaaki Fukutomi, KiyoakiMatsui, Yusuke Ijima, Hiroaki Ito, Shoko Araki, Yuichiro Yoshikawa, Hiroshi Ishiguro, and Yoshihiro Matsuo
  • 学会等名: Proceedings of the 21st workshop on the semantics and pragmatics of dialogue(SemDial2017)
  • 国際学会
• [学会発表] Indirect conversation via a desktop humanoid robot to enhance verbal communication with adolescents with autism spectrum disorder (2017)
  • 著者名/発表者名: Jiro Shimaya, Yuichiro Yoshikawa, Hirokazu Kumazaki, Yoshio Matsumoto, Masutomo Miyao and Hiroshi Ishiguro
  • 学会等名: 国際自閉症カンファレンス東京２０１７
• [学会発表] Children's understanding of agency-Developmental Cybernetics view-. (2017)
  • 著者名/発表者名: Itakura, S
  • 学会等名: Invited talk at UK-Japan psychological seminar at Lancaster University
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] From whom do infants learn?-Developmental Cybernetics view- (2017)
  • 著者名/発表者名: Itakura, S
  • 学会等名: Invited talk at British Psychological Society- Developmental Section Conference.
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Minds in no-human agent-Developmental Cybernetics. (2017)
  • 著者名/発表者名: Itakura, S
  • 学会等名: Invited talk at the University of Neuchatel.
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Minds in no-human agent-Developmental Cybernetics. (2017)
  • 著者名/発表者名: Itakura, S
  • 学会等名: Invited talk at the Milan Catholiｃ University
  • 国際学会 / 招待講演