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Research on the influence of gait-like motion on an wheeled android moving in the real environment

类步态运动对轮式机器人在真实环境中运动的影响研究

基本信息

批准号：
19J20127
负责人：
八木聡明
金额：
$ 1.98万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2019
资助国家：
日本
起止时间：
2019-04-25 至 2022-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

実環境でのロボットの移動には，センサの不確実性や人の挙動をモデル化しきれない点から，実在の身体が環境に及ぼす作用を積極的に考慮・活用しなくてはならない．本研究では，人に酷似する外見を持ち，46自由度の関節により人同等の身体動作が実現可能な車輪移動型アンドロイド「ibuki」を開発した．10歳男児の小柄な体型サイズを保ちつつ，車輪移動と表情・身体表現により円滑な人とのインタラクションを可能とすることを目指した．また，ibukiの車輪移動機構内部には，上半身を揺動させる直動関節機構を搭載した．本機構によって移動時に車輪移動ながらも見かけ上の質量中心位置は人の歩行時と同じ軌道を描くことができる．ibukiによる人らしい歩容が実環境での移動において人に与える影響の有効性を検証した結果，移動中のibukiの上半身の駆動自由度を用いることで，人が感情表現する歩行動作のような動きにより，その表情に頼らずに実験者が意図した感情表現を伝えることができることを実験的に確認した．また，移動するibukiの後ろを歩く人の歩行相が，歩容を模したibukiの周期的な上半身の揺動動作に自発的に引き込まれ，人と車輪移動型ヒューマノイドロボットで歩行相の同期が起こり得ることを実験で検証した．さらに，ibukiの身体表現の力を活かし，強く感情表現をする際に顔表情が持つ特有の曖昧性を身体表現によって補完することで，実験者が意図した力強い感情表現をより正確に伝えることができる可能性についても確認した．

The movement of the environment and the movement of the human body are not accurate, and the environment and the movement of the human body are actively considered. This study shows that the human body is similar to the external vision, 46 degrees of freedom of the joint, the human body movement can be realized, the wheel movement type "ibuki" can be developed, the 10-year-old male small handle type of body movement can be protected, the wheel movement and expression, the body performance can be realized, and the human body movement can be realized. ibuki's wheel movement mechanism When the mechanism is moving, the wheel moves, and the center of mass position on the upper body moves. When the person moves, the same orbit is described. When the person moves, the person moves. When the environment moves, the person moves. When the person moves, the upper body moves. When the person moves, the freedom of movement is used. When the person moves, the emotion is expressed. The expression of the expression. The movement of the ibuki and the movement of the upper body are automatically detected. In addition, ibuki's physical performance strength is active, strong emotional performance is strong, facial expression is unique, ambiguous physical performance is complete, and the person who is strong emotional performance is correct.