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タスク構造の同型性を用いた人間―機械協調系における共適応に関する研究

基于任务结构同构的人机协作系统协同适应研究

基本信息

批准号：
01J03390
负责人：
堀口由貴男
金额：
$ 1.28万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2001
资助国家：
日本
起止时间：
2001 至 2002
项目状态：
已结题

项目摘要

人間と自律機械が協調的に制御にあたる共有自律制御では、両者間での相互認識の確立が重要となる。本研究では、人間と機械双方が相手に対して能動的に働きかけ、それへの応答から相手の認識状態を明確にして共有していく相互主導性を指向したインタラクションの設計原理に着目した。そしてこの考え方を移動ロボットの遠隔操作系に対して実装し、その有効性を確認した。研究成果は以下の三点にまとめられる:1.人間と自律機械が協調的に系の制御にあたる共有自律制御について、適切な系の運用に求められる両者間の確かな相互認識のために能動的な認知の側面を活用し、「直接知覚と直接操作が双方に可能な共有モダリティ」を与えるインタフェース設計原理を提案した。そしてこれをロボットの遠隔操作系に適用した。2.直接知覚・直接操作が可能なモダリティを共有する共有自律系について、人間判断の分析手法であるレンズモデルの枠組みに基づく定量的評価を行った。そして、冗長であった人間-ロボット間の役割分担が、人間と機械の双方が積極的にタスク解決に寄与する「相互主導型インタラクション」の様相を呈しながら、両者の間で適切な役割分担が行われることを確認した。この成果は次の論文に掲載された。【計測自動制御学会論文誌38巻12号「遠隔操作における共有自律の実現を指向した人間-ロボット間の相互主導型インタラクションの設計」】3.また共有自律制御について、人間と機械の双方が動的にインタラクションのスタイルを変容させることによって状況の変化に柔軟に対応できる共適応型の人間-機械系設計に注目した。そして、これを実現するための機械側の適応モデルとして、人間認知におけるepistemic actionの性質に倣った「積極的な探りの行動に基づく判断方策の修正」のモデルを提案した。

The establishment of mutual understanding between human beings and autonomous mechanisms is important. This study focuses on the design principle of mutual dominance between human and mechanical interaction. The remote operation system of the mobile phone is installed and its effectiveness is confirmed. The research results are based on the following three points:1. The control of the system in which the human world and autonomous machines are coordinated, the need for shared self-discipline and the application of appropriate systems, the need for accurate and mutual understanding between the two parties, and the need for active cognition are fully utilized, and the design principle of "direct knowledge and direct operation allow both parties to share common knowledge" is proposed. The remote operating system is applicable to all applications. 2. Direct knowledge and direct operation are possible, shared self-discipline is necessary, and analytical methods for human judgment are necessary. The relationship between the two sides of the machine and the human is positive. The relationship between the machine and the human is positive. The relationship between the machine and the human is positive. The relationship between the machine and the human is positive. The results of this paper were published. 3. The design of interactive human-mechanical systems for shared autonomous control and mutual interaction between human and mechanical systems. The nature of episodic action in human cognition is similar to that of "positive exploration, action, basic judgment and correction of policy."