A Study on Assembly Work Support System to Foster High Sense of Work Contribution

培养高度工作贡献意识的装配工作支持系统研究

• 批准号: 21K11992
• 负责人: 藤波 香織
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Tokyo University of Agriculture and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21K11992/
• 关键词: 視線解析; 組み立て作業; 視線誘導; 作業支援; 自己効力感; 視線計測; 機械学習; ネットワーク特徴; 行動認識; 拡張現実感; 技能向上; 動機付け

本研究では，作業者の技能レベルに適応した支援に加え，自発的な技能習得を促す要素を支援システムに組み込むことで，高い貢献感を得られる技能レベルに迅速に到達することを目的としている．2022年度は以下を実施した．1）モデル組立タスクを実施中のデータ（視線遷移，皮膚電気活動，手の位置）を8名分追加収集し，計16名のデータセットを作成した．2）上記データセットを用いて，組み立て時の「迷い」検出のための機械学習モデルを構築すべく，視線のみ，皮膚電位のみ，視線と手の動きの3種の情報をそれぞれ用いたモデルを評価した．視線と手の場合は，迷いあり/部品探査くじの迷い/接合時の迷いの3クラス，皮膚電位の場合は5段階の迷いのレベルを識別した．10分割交差検証により評価した際のベストスコア（F値）として，それぞれ0.700，0.735，0.604となった．また，個人差や組み立てタスク差などの影響を明らかにする実験も行い，タスク差の影響をほとんど受けない一方で，個人差の影響は強く受けることを確認した．3）自立感を与えるための間接的な支援方法としてエージェントによる視線誘導の初期検討を行った．エージェントの実現形態を理解するため，実ロボット型とそれを仮想空間に再現したCG型を開発し，その視線によって指定した部品箱を特定する際の精度や印象を評価した．その結果，視線誘導による部品探索はいずれの場合も支援ができることや，見られている感覚を覚えるということを確認した．また，目だけを描画する誘導エージェントも作成し誘導効果を検証した．4）貢献感につながると考えられる自己効力感の測定に向けた基礎的な実験環境を構築して実験を行った．回転変換マウスとよぶ通常とは異なる方向に動くマウスを作成して，PC画面内でのドラッグ＆ドロップを意図的に難しくした課題実行時の視線運動を収集し，主観的な自己効力感尺度との関係を調査した．

This study で は, operators の skills レ ベ ル に optimum 応 し た support に え, since を 発 な skill acquisition and promote を す elements support シ ス テ ム に group み 込 む こ と で, high sense of い contribution を ら れ る skills レ ベ ル に に quickly reach す る こ と を purpose と し て い る. The following を achievements in 2022 are た. 1) モ デ ル assemblage タ ス ク を be applied in の デ ー タ (line of sight migration, skin electricity 気 activities, hand の location) 8 "を additional し 収 set, meter 16 の デ ー タ セ ッ ト を made し た. 2) written デ ー タ セ ッ ト を with い て, group み vertical て の い "fans" 検 の た め の rote learning モ デ ル を build す べ く, line of sight の み, skin potential の み, line of sight と hand の dynamic き の three の intelligence を そ れ ぞ れ with い た モ デ ル を review 価 し た. Sight と は hand の situations, fan い あ り / ministry to detect く じ の fan い / joint の fan い の 3 ク ラ ス, skin potential の occasions は 5 paragraph order の fan い の レ ベ ル を recognition し た. 10 a job card 検 に segmentation よ り review 価 し た interstate の ベ ス ト ス コ ア (nt) F と し て, そ れ ぞ れ 0.700, 0.735, 0.604 と な っ た. ま た, individual difference や group み て タ ス ク poor な ど の influence を Ming ら か に す る be 験 も い, タ ス ク worse の affected を ほ と ん ど by け な い で a party, the individual difference の は strong く by け る こ と を confirm し た. 3) independent sense を and え る た め の な support method of indirect と し て エ ー ジ ェ ン ト に よ る sight line beg を induced early の 検 っ た. エ ー ジ ェ ン ト の be now form を understand す る た め, be ロ ボ ッ ト type と そ れ を に 仮 want to space reappearance し た CG type を 発 し, そ の sight に よ っ て specified し た department product box を specific す る interstate や impression を の precision evaluation 価 し た. そ の as a result, the line of sight induced に よ る ministry to explore は い ず れ の occasions も support が で き る こ と や, see ら れ て い る feeling 覚 を 覚 え る と い う こ と を confirm し た. Youdaoplaceholder0, the objective だけを depicts する inducing エ ジェ ジェ ジェ ト ト ト また to produce the effect of <s:1> inducing を検 and the effect of た た. 4) contributions are に つ な が る と exam え ら れ る their services are の determination to け に た based な be 験 environment を construct し て be 験 を line っ た. Back planning - in マ ウ ス と よ ぶ usually と は different な る direction に dynamic く マ ウ ス を made し て, PC images within で の ド ラ ッ グ & ド ロ ッ プ を meaning 図 に difficult し く し た subject be row is の eye movement を し 収 set, main 観 な their sense of working scale と の を masato department investigation し た.

项目成果

教示動画視聴時の視線誘導エージェントによる部品探索支援

观看教学视频时支持使用目视引导代理进行零件搜索

• 发表时间: 2023
• 作者: 廣川赳丸，市原禄朗，辻愛里，藤波香織;山中瑞稀，村儀天星，辻愛里，藤波香織
• 通讯作者: 山中瑞稀，村儀天星，辻愛里，藤波香織

Eyebient Display: 視線誘導による日常物のアンビエントディスプレイ化機構

Eyebient Display：一种利用眼睛引导将日常物体变成环境显示的机制

• 发表时间: 2023
• 作者: 廣川赳丸，市原禄朗，辻愛里，藤波香織;山中瑞稀，村儀天星，辻愛里，藤波香織;村儀天星，渡邊昭信，辻愛里，藤波香織;廣川赳丸，市原禄朗，辻愛里，藤波香織
• 通讯作者: 廣川赳丸，市原禄朗，辻愛里，藤波香織

組み立て作業における視線遷移の特徴に着目した「迷い」の検出と分類法

聚焦装配作业视线过渡特点的“迷路”检测与分类方法

• 发表时间: 2022
• 作者: Akinobu Watanabe;Tensei Muragi;Airi Tsuji;and Kaori Fujinami;Kaori Fujinami and Tensei Muragi;渡邊昭信，村儀天星，辻愛里，藤波香織;村儀天星，渡邊昭信，辻愛里，藤波香織
• 通讯作者: 村儀天星，渡邊昭信，辻愛里，藤波香織

組み立て作業における手と視線の移動に着目した「迷い」の検出と分類

装配工作中以手和视线运动为重点的“犹豫”检测和分类

• 发表时间: 2022
• 作者: Akinobu Watanabe;Tensei Muragi;Airi Tsuji;and Kaori Fujinami;Kaori Fujinami and Tensei Muragi;渡邊昭信，村儀天星，辻愛里，藤波香織;村儀天星，渡邊昭信，辻愛里，藤波香織;村儀天星，渡邊昭信，国方詩織，辻愛里，藤波香織
• 通讯作者: 村儀天星，渡邊昭信，国方詩織，辻愛里，藤波香織

Recognition of the States of Confusion During Assembly Work Based on Electrodermal Activity

基于皮电活动的装配工作中的混乱状态识别

• 发表时间: 2022
• 作者: Akinobu Watanabe;Tensei Muragi;Airi Tsuji;and Kaori Fujinami
• 通讯作者: and Kaori Fujinami