BMI応用に向けたヒト型ロボットシステム動的行動プランニングの統一的枠組

用于 BMI 应用的人形机器人系统动态行为规划的统一框架

• 批准号: 12F02707
• 负责人: 森本 淳
• 金额: $ 1.47万
• 依托单位: Advanced Telecommunications Research Institute International
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2012
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2012 至 2013
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12F02707/
• 关键词: ヒューマノイドロボット; ブレインロボットインタフェース; 動作計画; ブレインロボットインターフェース

本研究は脳波計測(EEG)等の非侵襲脳活動計測手法により検出される脳情報を用いたヒューマノイドロボット等の多自由度のロボットの行動生成を目的としており、昨年度から研究分担者の開発してきたヒューマノイドロボットの動作計画手法を拡張し、ユーザーが、少ない自由度の入力でヒューマノイドロボット動作計画に介入し、ユーザーの操作意図を多自由度ヒューマノイドロボット動作に柔軟に反映できるような枠組みを開発してきた。開発した枠組みを、ブレイン・ロボット・インタフェースと組み合わせることにより、少自由度のユーザーの脳活動による多自由度のヒューマノイドロボットのシミュレーションモデルの制御を継続しておこない、脚ロボットに関する国際学会であるCLAWAR2013や人工神経回路網に関する国際学会であるICONIP2013においてその成果の発表をおこなった。それらの内容としては、way pointという直感的操作を容易とする経由点を表現する変数をシミュレータの中に表示し、そのway pointを脳情報により制御する手法を提案し、実験をおこなったというものである。自律的な動作生成手法の利点は、多自由度動作を環境やタスク要件に合わせて自動的に動作軌道を生成できることであるが、一方で、複雑な形状を持つ環境に対しては、局所最適解に陥り得る。そこで、自律的な動作計画手法が陥る質の低い局所最適解をユーザーの脳活動による操作で容易に回避することができることを実験的に示した。これらの内容をまとめ、海外論文誌に投稿準備中である。さらには、外骨格ロボットの片足制御への応用についての検討も平行しておこなった。

This study uses non-invasive electromagnetic activity measurement techniques such as EEG measurement (EEG) and other non-invasive electromagnetic activity measurement techniques.のロボットのAction Generation をPurpose としており of トWaiting, からResearch Sharer の开発してきたヒューマノイドロボットのaction planning techniquesを拡张し、ユーザーが、小ない Degree of freedomの入力でヒューマノイドロボットaction planにInterventionし, ユーザーのoperation meaningヒューマノイドロボットactionにsoftにreflectできるような枠组みを开発してきた.开発した枠组みを、ブレイン・ロボット・インタフェースと集团み合わせることにより、Little freedom Degree of freedom activity multi-degree of freedom multi-degree freedom activity Control を継続しておこない、footロボットに关するInternational Society CLAWAR2013やArtificial God経circuit network に关するInternational SocietyであるICONIP2013においてその Resultsの発表をおこなった.それらのcontentとしては、way pointというIntuitive operationをeasyとする経pointをexpressionする変numberをシミュレータの中にexpressionし、そのway pointを脳informationによりcontrolするtechniqueをproposalし、実験をおこなったというものである. Advantages of autonomous motion generation techniques, multi-degree-of-freedom motion and environment requirements, and automatic motion trajectoriesをGeneration できることであるが, one side で, complex 雑なshape をhold つenvironment に対しては, local optimal solution に陥りget る.そこで、Self-disciplined action planning techniques が陥るquality のlow い The best solution for the situation をユーザーのThe activity is easy to operate and easy to avoid, and the action is easy to avoid. The content of the article is the same as the content, and the journal of overseas papers is being prepared for submission.さらには、Outer bone pattern ロボットの片 Foot control への応用についての検question もParallel しておこなった.

项目成果

Low-dimensional user control of autonomously planned whole-body humanoid locomotion motion towards brain-computer interface applications

面向脑机接口应用的自主规划全身人形运动的低维用户控制

• 发表时间: 2013
• 作者: Karim Bouyarmane;Joris Vaillant;Jun Morimoto
• 通讯作者: Jun Morimoto

On the dynamics modeling of free-floating-base articulated mechanisms and applications to humanoid whole-body dynamics and control

• DOI: 10.1109/humanoids.2012.6651496
• 发表时间: 2012-11
• 期刊: 2012 12th IEEE-RAS International Conference on Humanoid Robots (Humanoids 2012)
• 作者: Karim Bouyarmane;A. Kheddar

BCI Control of Whole-Body Simulated Humanoid by Combining Motor Imagery Detection and Autonomous Motion Planning

• DOI: 10.1007/978-3-642-42054-2_39
• 发表时间: 2013-11
• 作者: Karim Bouyarmane;Joris Vaillant;Norikazu Sugimoto;François Keith;J. Furukawa;J. Morimoto