変化順序に基づくヒューマノイドロボットの全身運動学習

基于变化顺序的仿人机器人全身运动学习

基本信息

  • 批准号:
    12J57062
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 1.15万
  • 依托单位:
  • 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

项目摘要

ヒトに類似した形態を有するヒューマノイドロボットは、介護分野等で新たな労働力として活躍することが期待される。そのためには、ヒトから教わった運動を模倣し、その経験を状況に合わせて応用する能力が必要となる。申請者は運動中にセンサ時系列が変化する順序関係に注目した特徴量である変化順序を提案し、ヒトに支えられて歩き方を教わったロボットが支えなしに歩けるようになるまでの時間が短縮できることを示してきた。運動の学習には強化学習を用い、元の運動に類似するほど相関が高くなることを利用し、学習を高速化した。変化順序は多次元時系列間における類似尺度の一種であるため、ユークリッド距離、動的時間伸縮法に基づく類似尺度と比較した。本年度は、昨年度行った提案特徴量の適用範囲に関する解析をより詳細に検討した。具体的には、ヒトから上体起こしの仕方を学んだロボットが、ヒトの支えなしに上体起こしを再現する際に、変化順序がどのように学習を高速化するかを調査した。その結果、ヒトの支えがあるなしに関わらず、上体起こしには、共通した順序で変化するセンサ時系列があることを確認した。つまり、上体起こしのような、単純で短時間の到達運動においても、複数のセンサ時系列間には共通して変化する順序関係があることを示した。また仰向けからの起き上がりという意味で、運動の目的が上体起こしと類似する跳ね起きに関する解析を行った。跳ね起きと上体起こしは、全身の関節角速度や頭部の加速度など、物理的な状態は大きく異なるが、その運動の意味は類似している。昨年度では、跳ね起きの複雑な変化の順序関係を検出できていなかった。本年度では、変化順序を生成するためのしきい値の設定を改め、再度調査したところ、二つの運動間で類似性を評価することができた。この結果は、変化順序を用いることで、異なる運動間の意味的な類似性を評価することが出来る可能性を示している。
A similar pattern exists between the two sides of the border, and the two sides of the border are expected to be active. It is necessary to learn how to imitate sports and how to combine sports skills. The applicant shall submit a motion to the court for examination, and the time shall be shortened accordingly. Sports learning is intensive learning, and sports learning is similar to sports. The order of transformation is a kind of similarity scale between multiple time series. This year's proposal for the implementation of the characteristics of the relevant scope of analysis and detailed discussion To investigate the specific sequence of learning from the upper body and the lower body. The results of the survey are as follows: The order of the movement of the upper body, the movement of the lower body, the movement of the upper body, the movement The purpose of the exercise is to analyze the relationship between the body and the jump. Jumping up, jumping up, In the past year, the order of change was changed from time to time. This year, the order of change is generated, the setting is changed, and the similarity between the two movements is evaluated again. The result shows the possibility of similarity in the meaning of movement between different sequences.

项目成果

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专著数量(0)
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会议论文数量(0)
专利数量(0)
Robust Sensorimotor Representation to Physical Interaction Changes in Humanoid Motion Learning
Imitation Learning for Humanoid Whole Body Motion based on Phase Transfer Sequence in Different Contact Conditio
不同接触条件下基于相转移序列的仿人全身运动模仿学习
  • DOI:
  • 发表时间:
    2013
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Toshihiko Shimizu;Ryo Saegusa;Shuhei Ikemoto;Hiroshi Ishiguro;Giorgio Metta;清水 俊彦
  • 通讯作者:
    清水 俊彦
Skill Transfer of Humanoids' Whole Body Motion based on Phase Transfer Sequence
基于相转移序列的人形全身运动技能转移
  • DOI:
  • 发表时间:
    2012
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Toshihiko Shimizu;Ryo Saegusa;Shuhei Ikemoto;Hiroshi Ishiguro;Giorgio Metta;清水 俊彦;清水 俊彦
  • 通讯作者:
    清水 俊彦
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知道了