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人間との情緒交流を目指した人間型ロボットの頭部機構と心理モデルに関する基礎的研究

与人类进行情感交流的仿人机器人头部机制及心理模型基础研究

基本信息

批准号：
12875053
负责人：
林憲玉
金额：
$ 1.15万
依托单位：
Kanagawa Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2000
资助国家：
日本
起止时间：
2000 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

人間同士の交流を考える際に、互いの心理的状態を把握することは円滑なコミュニケーションには不可欠である。これを実証するためには、心理学的アプローチの他に、工学分野からのアプローチが考えられられる。一方、頭部には入力として五感の全てが、そして出力として表情や首の運動が備わっている。したがって頭部を研究することは人間の高度情報処理機能、特に人間同士がおこなっている円滑なコミュニケーション機能を研究することにつながる。本研究は、人間と情緒面において動的に交流が可能な人間型頭部機能の開発および心理モデルの構築を目的とする。研究代表者らが開発した頭部機械は「喜び・怒り・驚き・悲しみ・恐れ・嫌悪」の6基本表情を表出可能であり、かつ皮膚センサを搭載したことにより人間との身体的コミュニケーションが可能となっている。この頭部機械を通して、人間と機械との情緒的交流に必要な感覚入力情報処理手法、表情表出機構の制御手法そして心理モデルの有効性を、実世界における実験により確認することを目的とする。本研究課題により開発する機械が人間と情緒面において動的に交流するためには、人間型頭部機械の制御システムの開発とともに情緒交流に関する基礎方法論の確立および心理モデルの考案・構築が必要となる。その基礎部分として平成12年度を前後期に分け、前期では人間型頭部機械の眉・瞼・眼球・唇などの表情表出機構および頭部制御機構の設計および各自由度の制御アルゴリズムを検討した。この機構と制御アルゴリズムを、ヒトの心理遷移状態をもとにした情緒交流基礎論と融合させることにより、人間型頭部機械が完成した。後期では実機械を用いて、人間-機械間の実世界における物理的インタラクション実験をおこなうことにより、人間と情緒交流が可能な人間型頭部機械のメカニズムおよび制御アルゴリズムすなわち心理モデル、そして情緒交流基礎論を構築した。

The communication between human beings is not easy to grasp, and the psychological state of each other is not easy to grasp This is the case with psychology and engineering. A side, the head into the force, five senses of the whole, the force, the head of the movement prepared The research on the head and the height information processing function of the human body and the research on the sliding function of the human body are carried out. The purpose of this study is to explore the possibility of human emotional interaction and the development of human head function and psychological interaction. The six basic expressions of "joy, anger, shock, sadness, fear, disgust" expressed by the research representative's head mechanism are possible, skin and body. The mechanical communication of the head, the mechanical communication of the human body, the necessary sensory input information processing method, the control method of the expression mechanism, the psychological effect, the world, the confirmation of the purpose, This research topic is to establish a basic methodology for the development of human head machinery and the development of emotional communication in human head machinery. The basic part of the 12 years before and after the division, the early part of the human head machinery eyebrows, eyelids, eyes, lips, expression mechanism, head control mechanism design and control of various degrees of freedom The mechanism of emotional communication is based on the theory of fusion and human head mechanics. In the later stage, the mechanical application, human-mechanical interaction, physical interaction, human emotional communication, and human head mechanical interaction were constructed.