人間ロボット間の情緒的コミュニケーションに関する研究

人与机器人情感交流研究

• 批准号: 11875064
• 负责人: 菅野 重樹
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: Waseda University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 1999
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1999 至 2001
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-11875064/
• 关键词: 人間共存ロボット; 情緒コミュニケーション; WAMOEBA-2Ri; 物体把持; センサ-モータ協調; 階層型SOM; 内分泌系モデル; 視線変化; ROBODEX2000; 情緒的インタラクション; 感情モデル; 物理的インタラクション; 心理評価実験; WAMOEBA-2R

本研究は,ロボットと人間との円滑なコミュニケーションの実現を目指し,ロボットの行動モデルの構成法,および人間とロボットの「情緒的コミュニケーション(人間の感情移入を伴うコミュニケーション)」に関する,実用的知見を得ることを目的としている.昨年度までに,内分泌系を参考とした感情モデルを持つ自律ロボットWAMOEBA-2Ri(ワメーバ,Waseda Artificial Mind On Emotion Base)を開発してきた.本年度は更なるコミュニケーション機能向上を目指して,視覚機能およびアームシステムの機能向上を行い,物体の自律的な把持動作・操り動作を実現した.さらにコミュニケーションにおけるシンボル(言語)の扱いについて議論を行うためにセンサ-モータ協調の原理(Sensory-Motor Coordination)について考察し,新たに階層型のコホネン型SOM(Self-Organizing Map)を構築,WAMOEBA-2Riへの導入を行った.本モデルは,下位に設置した複数のSOMが視聴覚などのセンサ情報,モータコマンドなどの運動情報を,それぞれ独立に分節化し,さらにそこで獲得した中間情報を上位SOMが一つのパターンとして分類(統合化)する.その結果,対象は感覚-運動のコンテキストとしてモデル化される.WAMOEBA-2Riのシミュレーションを用いて,把持動作中の各種情報(物体の色彩,手先幅-把持圧力の関係,アームにかかるトルクなど)にノイズを加え,そのとき階層型SOMが獲得する内部表現について分析を行った.その結果,次元の異なる情報間の干渉を防ぐことにより,対象の多様なモデル化(表現)が可能となることが確認された.

这项研究旨在实现机器人与人类之间的顺畅沟通，并提供有关如何构建机器人行为模型以及人与机器人之间的“情感沟通（涉及人类同理心的沟通）”的实用知识。自主机器人 WAMOEBA-2Ri（WAMOEBA，早稻田情感人工思维），具有基于内分泌系统的情感模型。今年，我们以进一步完善沟通功能为目标，改进了视觉功能和手臂系统，实现了自主抓取和操纵物体。此外，我们还开发了用于沟通的符号（语言），以讨论如何进行沟通。处理构建并引入WAMOEBA-2Ri中。在该模型中，安装在下层的多个SOM独立分割视听信息等传感器信息和运动命令等运动信息，然后在那里获取上层SOM进行分类（集成）。 ）将中间信息作为单个模式。因此，目标被建模为感觉运动上下文。使用WAMOEBA-2Ri模拟，将噪声添加到抓取运动期间的各种信息（物体的颜色、手宽与抓取压力之间的关系、施加到手臂上的扭矩等），并研究分层SOM获取的内部表示我们进行了分析，确认通过防止不同维度信息之间的干扰，可以对多种对象进行建模（表示）。

项目成果

尾形哲也,菅野重樹: "Emotional Commication Between Humans and Robots-Consideration of Primitive Language in Robots"Proc.of IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems. 870-875 (1999)

Tetsuya Ogata、Shigeki Kanno：“人类与机器人之间的情感交流 - 机器人原始语言的考虑”IEEE/RSJ 国际智能机器人与系统会议论文集 870-875 (1999)。

尾形哲也,菅野重樹: "Emotional Communication Between Humans and the Autonomous Robot Which Has the Emotion Model"Proc.of IEEE International Conference on Robotics and Automation. 3177-3182 (1999)

Tetsuya Ogata、Shigeki Kanno：“人类与具有情感模型的自主机器人之间的情感交流”Proc.of IEEE 国际机器人与自动化会议 3177-3182 (1999)。

T.Ogata and S.Sugano: "Emotional Communication between Humans and the Autonomous Robot WAMOEBA-2 (Waseda Amoeba) Which has the Emotion Model"JSME International Journal, Series C. 43巻3号. 568-574 (2000)

T.Ogata 和 S.Sugano：“人类与具有情感模型的自主机器人 WAMOEBA-2（早稻田变形虫）之间的情感交流”JSME 国际期刊，C 系列，第 43 卷，第 3. 568-574 期（2000 年） ）

T.Ogata, T.Komiya, K.Noda, S.Sugano: "Influence of the Eye Motions in Human-Robot Communication"Proc. of IEEE/RAS International Conference on Humanoid Robots(Humanoid 2001). 83-89 (2001)

T.Ogata、T.Komiya、K.Noda、S.Sugano：“眼动对人机交流的影响”Proc。

T.Ogata,Y.Matsuyama,and S.Sugano: "Acquisition of the Internal Representation in Robots-Toward the Human Robot Communication Using the Primitive Language"The International Journal of the Robotics Society of Japan (Advanced Robotics). 14巻4号. 277-291 (2000)

T. Ogata、Y. Matsuyama 和 S. Sugano：“机器人内部表征的获取——使用原始语言进行人类机器人交流”日本机器人学会国际杂志（高级机器人学）第 14 卷。 4.277-291号（2000年）