能動的注意学習機構を備えたヒューマノイドによる日常生活支援の知識獲得と行動実現

配备主动注意力学习机制的类人机器人获取知识并实现日常生活支持

• 批准号: 08J10519
• 负责人: 小島 光晴
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2011
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08J10519/
• 关键词: ロボット; 視覚システム; ヒューマノイド

平成22年度は,以前構築した見守りロボットと共通の複数視野並列画像処理システムを用い、ヒューマノイドが家具といった物体を操作するために必要な知識を収拾するための人に装着する帽子型人行動観察システムを提案・構築した。ヒューマノイドが実際の家庭環境で作業するために必要な知識を獲得する際にはどんな物について知識を獲得するかを決める知識獲得対象の決定方法が問題となる.ヒューマノイドは人の仕事を代替することが求められるので,人の行動を観察することで効率良くヒューマノイドに必要な知識が獲得できると考えられる。人の行動を観察する方法として、見守りロボットといった常に人を観察するロボットを用いて観察する方法などが考えられる。固定型ロボットでは視覚システムをいくら工夫しても見える範囲が限られ、例えば冷蔵庫の中身、箪笥の引き出しの中身といった収納の中を直接観察することは難しい。こういった収納の中をヒューマノイドといったロボットで観察するには、人が収納に近づいたことを認識し人が何か持っているといった複数の事象を認識し何が起きたかを推定する・実際にロボット自身が収納を操作し人が何をしたのかを確認するといった方法が考えられるが、推定の信頼性が高くなければならない・収納の操作のコストがかかるといった欠点がある。これに対し、人の操作を観察するためのデバイスを装着してもらえれば、人の手先や視線といったものを確実に把握することができ知識の獲得が容易になる。開発した帽子型人行動観察デバイスは次の特徴を備える。(1)広視野複数視野カメラシステムで人の手先・顔・環境を同時にとらえることができる。(2)次世代ロボット知能化プロジェクトで開発された特徴抽出・相関演算を高速で行える省電力小型のLinux搭載共通基盤画像認識モジュールで常に視覚処理を行える。平成22年度はこのような固定型ロボット・ヒューマノイドロボットなどでは扱うことの難しい収納に関する知識を得るための人の行動を観察可能な帽子型人行動観察装着デバイスを提案・開発した。

在2010财年，我们提出并构建了人类可以佩戴的帽子型人类行为观察系统，以适应类人生物使用多场平行图像处理系统来操纵物体所必需的知识，这是先前构建的手表机器人常见的知识。当人类机器人获得在实际家庭环境中工作所需的知识时，问题是如何确定知识获得的目标，这决定了他们将获得的东西。需要类人动物来取代人们的工作，因此，通过观察人类的行为，人们认为人形生物所需的知识可以有效地获得。观察人类行为的一种可能方法是使用不断观察人（例如手表机器人）的机器人观察。使用固定的机器人，无论您设计了多少视觉系统，视图范围都是有限的，并且很难直接观察存储的内容，例如冰箱的内容物或抽屉箱的抽屉内容物。可以考虑在人形机器人中观察这些存储空间，例如认识到一个人已经接近存储，识别多个事件，例如一个有事物的人并估算发生的事情，然后机器人本身实际上操作了存储并检查了该人所做的事情，但是它具有缺陷，例如具有高可靠性，具有高度的可靠性和运营成本。相比之下，如果连接设备以观察人类的操作，则可以可靠地掌握人的手和凝视，从而更容易获取知识。开发的HAT形人类行为观察设备具有以下功能：（1）视野的多场相机系统使您可以同时捕获人的手，面部和环境。 （2）在下一代机器人智能项目中开发的功率省电，小型，配备了Linux的图像识别模块允许快速视觉处理。在2010财年，我们提出并开发了一种帽子形的人类行为观察和磨损装置，可以观察人类的行为，以获取有关固定型机器人和人形机器人难以处理的存储知识。

项目成果

ヒューマノイドによる三次元視覚に基づく可動機構をもつ家具構造物の認識と行動実現

基于3D视觉的人形可动机构家具结构识别与行为实现

• 发表时间: 2008
• 作者: 江浦由佳;江浦由佳;Yuka Eura;樋口(江浦)由佳;Yuka Eura-Higuchi;樋口(江浦)由佳;樋口(江浦)由佳;江浦由佳;江浦由佳;小島光晴;小島光晴;Mitsuharu Kojima;Mitsuharu Kojima;小島光晴;小島光晴
• 通讯作者: 小島光晴

広視野高視力を備えたアクティブステレオビジョンヘッドによる見守りシステム

采用主动立体视觉头的监控系统，视野宽、视力高

• 发表时间: 2008
• 作者: 江浦由佳;江浦由佳;Yuka Eura;樋口(江浦)由佳;Yuka Eura-Higuchi;樋口(江浦)由佳;樋口(江浦)由佳;江浦由佳;江浦由佳;小島光晴;小島光晴
• 通讯作者: 小島光晴

複数視野同時見守りロボットにおける収納卓上での人の収納行動の認識と記録

使用同时监控多个视野的机器人识别并记录存储桌上的人类存储行为

• 发表时间: 2009
• 作者: 江浦由佳;江浦由佳;Yuka Eura;樋口(江浦)由佳;Yuka Eura-Higuchi;樋口(江浦)由佳;樋口(江浦)由佳;江浦由佳;江浦由佳;小島光晴
• 通讯作者: 小島光晴

広視野高視力を備えた対人注意誘導のための複眼ヒューマノイドヘッドシステム

宽视野、高视力的复眼人形头部系统，用于人际注意力引导

• 发表时间: 2008
• 作者: 江浦由佳;江浦由佳;Yuka Eura;樋口(江浦)由佳;Yuka Eura-Higuchi;樋口(江浦)由佳;樋口(江浦)由佳;江浦由佳;江浦由佳;小島光晴;小島光晴;Mitsuharu Kojima;Mitsuharu Kojima;小島光晴
• 通讯作者: 小島光晴

Manipulation and Recognition of Objects Incorporating Joints by a Humanoid Robot for Daily Assistive Tasks

人形机器人对包含关节的物体进行日常辅助任务的操纵和识别

• 发表时间: 2008
• 作者: 江浦由佳;江浦由佳;Yuka Eura;樋口(江浦)由佳;Yuka Eura-Higuchi;樋口(江浦)由佳;樋口(江浦)由佳;江浦由佳;江浦由佳;小島光晴;小島光晴;Mitsuharu Kojima
• 通讯作者: Mitsuharu Kojima