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Humatornics Oriented Interactive Network Robot System base on Joint Attention

基于联合注意力的面向体学的交互式网络机器人系统

基本信息

批准号：
18500154
负责人：
YAMAGUCHI Toru
金额：
$ 2.62万
依托单位：
Tokyo Metropolitan University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2008
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18500154/
关键词：
意図認識オントロジーネットワークロボティクスネットワークロボットヒューマンロボットインタラクション意図認識共同注視インテリジェントスペースアンコンシャス型ロボットバーチャル型ロボットビジブル型ロボット

项目摘要

情報インフラストラクチャの整備が進む一方、社会的な情勢として少子高齢化が進み、それに伴い情報弱者とのIT格差が進んでいるのが現状である。情報弱者のインフラ利用の妨げになっているのは、情報機器の操作が困難であることが大きな要因となっている。そこで本研究では、以下の二点を研究目的とし、達成した。1) ロボット操作におけるユーザーの意図認識方共同注視機構の構築2) ネットワークを介してロボット間でユーザーの意図・環境情報を共有1) 空間に配置された、複数のアンコンシャス型ロボット(カメラ+オブジェクト認識モジュール)により、ユーザーの動きを観察し、位置座標および顔の向きや指差し動作の計測を行なった。本研究では正確な位置座標を求めることに重点を置くのではなく、ロバストを含んだ状態でのエリアとしての認識に留め、オントロジーを利用し直接ユーザーが行なうコマンドに加え状況を考慮することによりユーザーの意図を認識した。主インターフェイスとして、実際の部屋を模して作成されたバーチャルルームを用いた。顔の向きと立ち位置からユーザーがロボットに意識が向いているか否か認識した。Java3Dを用いてバーチャルルームを構築し、床・壁・物体などが個々のオブジェクトとして配置され、それぞれのオブジェクトの性質(移動可能・不可能、重量、色、等)を把握できるバーチャルロボットとした。顔の向き、立ち位置、指差されている方向・エリアの推定及びオブジェクトの性質から、ユーザーが注視するオブジェクトの推定を実現した。さらに推定したオブジェクトを強調表示することで、そのオブジェクトにロボットも注視しているということをユーザーに示した(共同注視)。2) ビジブル型ロボットは、ユーザーの意図及びバーチャル空間上で注視されたオブジェクト情報を、ネットワークを介して獲得し、実空間に実在するオブジェクトを持ち上げる、または指定場所まで移動する、というサービスを提供した。ネットワークを介してロボットに指示を出すため、遠隔地に存在するロボットの操作も可能とした。さらに、1)、2) を統合した全体システムを構築した。全体システムでは、ロボットにオントロジーを用いることにより、人が注意を向けている対象からロボットが人に提供するべきサービスを推測した。人が起こす行動はある程度その場によって振り分けられると考えられている。従ってロボットが提供するべきサービスもある程度その場に依存すると考えられる。しかしひとつのロボットにサービスを提供するための情報を全て格納することは不可能である。そこで個々のロボットには個々の基本的なオントロジーを用い、その場その場で必要とされる細かい知識は、環境に記述するシステムを構築した。システムはユーザーが指差し動作によりロボットにコマンドを送り、それに対してロボットがサービスを提供する。指差し動作は同じ動きであっても、状況によって異なる意味を持つため、オブジェクトのプロパティ等環境情報を考慮することで、指差しの意図を理解する人とロボットの共同注視型対話ネットワークロボットシステムを実現している。本研究ではアンコンシャス型、バーチャル型、ビジブル型ロボットがオントロジカルネットワークを介して環境情報を共有する。ロボットが個々のオントロジーを用いて環境情報からその状況を判断し自らの行動を決めることによってサービスを提供する。ロボットがサービス提供に必要な環境情報をその都度参照することにより、個々のロボットの情報量を軽減し、またロボット間での情報共有が可能となった。ロボットが人の注意対象である場所や物の性質から人の指差し動作の意図を推測しサービスを提供することにより、より状況に即したサービスを提供する例を実機実験で検証し、評価実験を行い、その有用性を示した。

Information technology development, social development, information technology development. Information technology is difficult to use, and information technology is difficult to operate. This study aims to achieve the following two points: 1)2) Construction of a common observation mechanism for the user's awareness of the user's awareness of the In this study, the correct position coordinates were obtained, and the key points were set. The status of the position was included, and the knowledge of the position was retained. The position of the position was utilized, and the behavior of the position was considered. The main purpose of the project is to create a new model for the real estate industry. I'm not sure if I'm aware of it. Java3D is used to construct, bed, wall, object, and control the properties of the object (movement possibility, impossibility, weight, color, etc.). The direction, position, index difference, direction, and nature of the object are estimated. The presumption is that the right person is the right person to look at. 2)In the case of a video game, the video game is displayed on the screen, and the video game is displayed on the screen. The video game is displayed on the screen. The video game is displayed on the screen. A remote location indicates the presence of a remote location. 1) Integration of the whole system All of them are in the middle of the game. They are in the middle of the game. People start to act differently. The first step is to provide the necessary information to the user. It's impossible to provide information. The basic knowledge and environment of the field are described in detail. For example, if you want to change the name of the service, you can change the name of the service. To consider environmental information such as the movement of the finger, the meaning of the condition, and the meaning of the finger difference, and to understand the common gaze type of the human eye. This study includes three types of environmental information: environmental information type, environmental information type and environmental information type. The environment information is used to determine the status of the environment and to provide information on the environment. The amount of information required to provide the information was reduced. The nature of the person's attention, the nature of the person's instructions, the intention of the person's actions, the opportunity to provide evidence, and the usefulness of the evaluation