移動ロボットの能動視覚を用いた立体物のWebブラウジング

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14750173
• Research Institution: Osaka Electro-Communication University
• Principal Investigator: 前山 祥一 大阪電気通信大学, 工学部, 講師 (50292537)
• Keywords: ネットワーク・ロボティクス / 移動ロボット / 能動視覚 / 三次元環境認識 / インターネット / 6自由度アーム / WWW / ロボットの動作計画

Research Abstract

立体物のWebブラウジングを円滑に行うロボットシステムの実現を通して,ロボットと人間が互いの長所を生かしながら,人間の役に立つロボットの行動制御を実現することが,本研究の目的である.開発するシステムは,ユーザである人間からオンデマンドでロボットに閲覧対象が指示され,事前には形状が不明な閲覧対象をロボットが自律的に三次元データ化していくことで,現実に存在する立体物をWebコンテンツとして活用するシステムである.閲覧のための大域的な動作計画(どこからどう見たいか)は,主としてユーザが判断し,それを実現するための局所的な行動計画(観測視点への移動制御やデータ収集など)は,ロボットが自動的に行う.本申請期間の研究では,移動ロボットを用いて立体物のWebブラウジングを行うシステムを実現し,遠隔からのユーザの要求をスムーズにこなすスキルを結果としてロボットに実装できるような方法論の確立を目指す.
本年度は,実験用ロボットシステムの完成度の向上に取り組んだ.まず,移動ロボットに搭載した視点制御用6自由度アームの逆運動学関係式の導出を行った.各リンクの幾何学的な関係から大まかな関節角度を求め,さらに微分関係から正確な関節角度を求める方法を考案した.次に,USBカメラを2台用いて視点制御用6自由度アームの先端に搭載可能な小型軽量のステレオビジョンシステムを開発した.これらの研究成果は,以下の大阪電気通信大学工学部電子機械工学科の卒業論文としてまとめられている.
橋本 浩一「立体物遠隔鑑賞システムのための視点制御用6自由度アームの開発」
吉村 貴史「USBカメラを用いた小型ステレオビジョンシステムの試作」

Research Products

• [Publications] Kazunori Ohno, Takashi Tsubouchi, Bunji Shigematsu, Shoichi Maeyama, Shin'ichi Yuta: "Mobile Robot Navigation based on DGPS and Odometry in Campus Environment"Proceedings of International Conference on Field and Service Robotics. 189-194 (2003)
• [Publications] Kazunori Ohno, Takashi Tsubouchi, Bunji Shigematsu, Shoichi Maeyama, Shin'ichi Yuta: "Outdoor Navigation of a Mobile Robot between Buildings based on DGPS and Odometry Data Fusion"Proceedings of IEEE International Conference on Robotics and Automation. 1978-1984 (2003)
• [Publications] 浜田 康雄, 前山祥一: "人間との安全な空間共有を指向した移動ロボットの通過予定領域提示装置の開発"ロボティクス・メカトロニクス講演会'03講演論文集. 1P1-1F-B5 (2003)
• [Publications] 水田 紘介, 前山 祥一, 栗栖 正充, 升谷 保博他: "第3回レスキューロボットコンテストにおける要救助者ダミーの開発と評価-重量増の狙いと音・光による探索指標の効果-"第4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論文集. 3C2-2 (2003)
• [Publications] 細田 強, 野田 耕一朗, 豆若 宏樹, 前山 祥一: "オンライン・ホームロボットに関する研究"第4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論文集. 3D3-2 (2003)
• [Publications] 橋本 浩一, 吉村 貴史, 前山 祥一: "移動ロボットの能動視覚を用いた立体物のWebブラウジング:第1報-能動視覚を有する移動ロボット「MUSE」の開発-"第4回計測自動制御学会システムンテグレーション部門講演会論文集. 3D4-6 (2003)