自己と他者の同一性仮説に基づく他者の行動理解のための模倣技能の獲得

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13875051
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 浅田 稔 大阪大学, 大学院・工学研究科, 教授 (60151031)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 細田 耕 大阪大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (10252610)
• Keywords: 模倣学習 / 他者視野復元 / ステレオエピポーラ拘束 / 適応視覚サーボ / 行動理解 / 意図理解

Research Abstract

本研究の目的は,コミュニケーション生成に必要な「他者の意図」理解の第一ステップとして,他者の行動を観察して,その運動を自己の運動として生成する機構を設計し,実ロボットを使って検証する事である.このため,初年度は,他者の行動観察から自己運動生成のための目標起動生成アルゴリズムの開発及び,シミュレーション,並びに,実ロボットの仕様を決定した.本年度は,実機を用いて,様々な行動を模倣し,基本動作の獲得と組み合わせによる意図の明示化を目指した.以下が,主な実験結果である.
1.ステレオエピポーラ拘束を利用して,他者視野を復元し,既存設備のロボットマニピュレータ及びステレオカメラヘッドを用いて実験し,その有効性を検証した.ステレオエピポーラ拘束の導出における特徴点選択並びにステレオカメラの配置が他者視野復元精度に影響を及ぼす事を確認した.
2.復元手法は,カメラが固定の必要があり,これにより,視野が限定され,模倣行動に制限が加わるので,エピポーラ拘束の制限の下で視野を拡大するために,カメラ中心周りの首振り運動により視野を拡大し,より大きな模倣行動を実現することに成功した.但し,カメラ中心と回転中心の同一性が他者視野復元精度に影響することが確認された.
3.ステレオ基線が短いときの精度向上戦略として,他者の視点を自分の視野内で同定出来るときに,エピポーラ拘束のよるパラメータ導出過程の簡略化と高精度手法を適用し,人間型の上体を有するロボットを用いて実験し,手法の有効性を検証した.なお,この結果に関しては,論文を準備中である.

Research Products

• [Publications] Yuichiro Yoshikawa, Yoshiki Tsuji, Minoru Asada, Koh Hosoda: "View-based Imitation with Rotations Invariant Pan-Tilt Stereo Cameras"Proc. of 2002 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems. 159-164 (2002)
• [Publications] 辻義樹, 吉川雄一郎, 浅田稔, 細田耕: "回転不変特性を持つステレオカメラを用いた視察による模倣"日本ロボット学会創立20周年記念学術講演会予稿集. 3G25 (2002)