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2017 年度 実績報告書

全身感覚運動情報の多相計測と能動再構成に基づく身体性変化即応認知行動機能の研究

研究課題

研究課題/領域番号 26240039
研究機関東京大学

研究代表者

國吉 康夫  東京大学, 大学院情報理工学系研究科, 教授 (10333444)

研究分担者 長久保 晶彦  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, 主任研究員 (00357617)
大村 吉幸  東京大学, 大学院情報理工学系研究科, 特任研究員 (10598022)
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2018-03-31
キーワード知能ロボティクス / 身体図式 / 適応行動 / 認知 / 人間計測
研究実績の概要

本年度は,機能検証,応用開拓,知見のまとめと技術移転に関して以下に取り組んだ.
1.即時適応行動ロボット実験:ロボットによる即時適応行動として,ダイナミックで破損のリスクが高いため多数の試行を行えないタスクである跳躍打撃動作に着目し,実際のロボットを用いて,少ない試行から飛来するボールを打ち返す動作を生成することに成功した.また,柔軟な連続弾性体からなるリング型ロボットをカオス結合系を用いて動かし,動作が遮られた時に別の運動に遷移することを確認した.さらに,道具使用ロボットの実験として,ラケットを用いてバドミントンを行う空気圧ロボットアームにより,飛来するシャトルを認識し,瞬時に動作を選択して,打撃することに成功した.
2.人間支援技術等への適用の検討:即時適応行動を生成するロボットなどに幅広く知見を応用するために,ロボット一般の高速な運動生成アルゴリズムを提案し,その有効性を示した.さらに,リハビリ分野への応用に向けて,レーザーとオプトジェネティクスを用いて神経刺激を与える機構を開発した.
3.知見の体系化と発信,技術移転:成果の論文化を行い,雑誌論文,国際会議に投稿することで本研究で得られた知見をまとめ,発信した.また,ホームページなどを通じて,得られた知見を一般に向けて発信した.さらに,本プロジェクトの成果を受けて,産業界から共同研究や委託研究の申し出があり,実用化に向けた協力を始めた.

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

    (16件)

すべて 2018 2017 その他

すべて 雑誌論文 (9件) (うち国際共著 1件、 査読あり 9件) 学会発表 (6件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] High-Speed and Lightweight Humanoid Robot Arm for a Skillful Badminton Robot2018

    • 著者名/発表者名
      Shotaro Mori, Kazutoshi Tanaka, Satoshi Nishikawa, Ryuma Niiyama, Yasuo Kuniyoshi
    • 雑誌名

      IEEE Robotics and Automation Letters

      巻: 3 ページ: 1727-1734

    • DOI

      10.1109/LRA.2018.2803207

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Ceiling Continuum Arm with Extensible Pneumatic Actuators for Desktop Workspace2018

    • 著者名/発表者名
      Taigo Yukisawa, Ryuma Niiyama, Satoshi Nishikawa, Yoshihiro Kawahara, Yasuo Kuniyoshi
    • 雑誌名

      Proceedings of IEEE International Conference on Soft Robotics (RoboSoft 2018)

      巻: 印刷中 ページ: 印刷中

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Single Laser to Multiple Optical Fiber Device for Optogenetics-based Epidural Spinal Cord Stimulation2017

    • 著者名/発表者名
      Shih-Yin Chang, Kazunori Naganuma, Hoshinori Kanazawa, Kenta Takashima, Kuniaki Konishi, Takao Someya, Masaki Sekino, Yasuo Kuniyoshi, Hiroshi Onodera
    • 雑誌名

      Proceedings of The 8th International IEEE EMBS Conference on Neural Engineering (NER2017)

      巻: - ページ: 207-210

    • DOI

      10.1109/NER.2017.8008327

    • 査読あり
  • [雑誌論文] O(log N) Algorithm for Forward Kinematics under Asynchronous Sensory Input2017

    • 著者名/発表者名
      Ryo Wakatabe, Yasuo Kuniyoshi, Gordon Cheng
    • 雑誌名

      in Proceedings of The 2017 IEEE International Conference on Robotics and Automation (ICRA)

      巻: - ページ: 2502-2507

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] The contribution of topology for inclusion of feedforward network and biased synaptic strength to the long-term memory effect in a cortical microcircuit2017

    • 著者名/発表者名
      Katsuma Inoue, Yoshiyuki Ohmura, Shogo Yonekura, Yasuo Kuniyoshi
    • 雑誌名

      26 th Annual Computational Neuroscience Meeting (CNS2017)

      巻: - ページ: -

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Environmental and Structural Effects on Physical Reservoir Computing with Tensegrity2017

    • 著者名/発表者名
      Kenichi Fujita, Syogo Yonekura, Satoshi Nishikawa, Ryuma Niiyama, Yasuo Kuniyoshi
    • 雑誌名

      Proceedings of The 5th IIAE International Conference on Intelligent Systems and Image Processing (ICISIP)

      巻: - ページ: -

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Humanoid robot performing jump-and- hit motions using structure-integrated pneumatic cable cylinders2017

    • 著者名/発表者名
      Kazutoshi Tanaka, Satoshi Nishikawa, Ryuma Niiyama, Yasuo Kuniyoshi
    • 雑誌名

      IEEE-RAS International Conference on Humanoid Robots (Humanoids2017)

      巻: - ページ: 696-702

    • DOI

      10.1109/HUMANOIDS.2017.8246948

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Modeling of Extensible Pneumatic Actuator with Bellows (EPAB) for Continuum Arm2017

    • 著者名/発表者名
      Taigo Yukisawa, Yasuaki Ishii, Satoshi Nishikawa, Ryuma Niiyama, Yasuo Kuniyoshi
    • 雑誌名

      Proceedings of the 2017 IEEE International Conference on Robotics and Biomimetics (ROBIO2017)

      巻: - ページ: 2303-2308

    • DOI

      10.1109/ROBIO.2017.8324762

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Bilateral Teleoperation System for a Musculoskeletal Robot Arm using a Musculoskeletal Exoskeleton2017

    • 著者名/発表者名
      Xi Chen, Satoshi Nishikawa, Kazutoshi Tanaka, Ryuma Niiyama, Yasuo Kuniyoshi
    • 雑誌名

      Proceedings of the 2017 IEEE International Conference on Robotics and Biomimetics (ROBIO2017)

      巻: - ページ: 2734-2739

    • DOI

      10.1109/ROBIO.2017.8324833

    • 査読あり
  • [学会発表] 開リンク系のO(log^2 n) 非同期運動学計算法2017

    • 著者名/発表者名
      若田部亮,Gordon Cheng,國吉康夫
    • 学会等名
      ロボティクス・メカトロニクス講演会2017(Robomech2017)
  • [学会発表] 身体構造のダイナミクスを利用したReservoir Computing に関する研究2017

    • 著者名/発表者名
      藤田健一,米倉将吾,西川鋭,新山龍馬,國吉康夫
    • 学会等名
      ロボティクス・メカトロニクス講演会2017(Robomech2017)
  • [学会発表] ソフトロボットの粘弾性によるカオス結合系の運動創発変化2017

    • 著者名/発表者名
      堀内喜恵,新山龍馬,國吉康夫
    • 学会等名
      ロボティクス・メカトロニクス講演会2017(Robomech2017)
  • [学会発表] バドミントンのための高加速・高速な手首を有する人型ロボットアームの開発2017

    • 著者名/発表者名
      森翔太郎,田中一敏,西川鋭,新山龍馬,國吉康夫
    • 学会等名
      ロボティクス・メカトロニクス講演会2017(Robomech2017)
  • [学会発表] 跳躍打撃動作を行う構造一体型空気圧ケーブルシリンダロボットの開発2017

    • 著者名/発表者名
      田中一敏,西川鋭,Xi Chen,新山龍馬,國吉康夫
    • 学会等名
      ロボティクス・メカトロニクス講演会2017(Robomech2017)
  • [学会発表] 空気圧ヒト型ロボットによる生成モデルを用いた即応的な跳躍打撃動作の生成法2017

    • 著者名/発表者名
      田中一敏,西川鋭,新山龍馬,國吉康夫
    • 学会等名
      第35回日本ロボット学会学術講演会
  • [備考] 國吉・新山研究室ホームページ

    • URL

      http://www.isi.imi.i.u-tokyo.ac.jp/ja/

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公開日: 2018-12-17  

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