| Item type |
学位論文 / Thesis or Dissertation(1) |
| 公開日 |
2010-02-22 |
| タイトル |
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タイトル |
行為に埋め込まれたコマンドによるヒューマンロボットインタラクションの設計 |
| 言語 |
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言語 |
jpn |
| 資源タイプ |
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資源タイプ識別子 |
http://purl.org/coar/resource_type/c_46ec |
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資源タイプ |
thesis |
| 著者名 |
小林, 一樹
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| フリガナ |
コバヤシ, カズキ
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| 著者 |
KOBAYASHI, Kazuki
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| 学位授与機関 |
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学位授与機関名 |
総合研究大学院大学 |
| 学位名 |
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学位名 |
博士（情報学） |
| 学位記番号 |
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内容記述タイプ |
Other |
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内容記述 |
総研大甲第949号 |
| 研究科 |
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値 |
複合科学研究科 |
| 専攻 |
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値 |
17 情報学専攻 |
| 学位授与年月日 |
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学位授与年月日 |
2006-03-24 |
| 学位授与年度 |
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値 |
2005 |
| 要旨 |
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内容記述タイプ |
Other |
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内容記述 |
今世紀に入り，掃除ロボットに代表される様々なロボットが市販され，家庭用ロボッ<br />トが年々普及しつつある．しかし，現在の技術ではロボットが作業のすべてを自律的に<br />行うことは不可能であり，ロボットと人間が何らかの協調作業を行う必要がある．つま<br />り，現状ではすべてをロボットに任せることはできないが，人間の負担を軽減すること<br />ができる状況である．<br /> このような背景から，本論文では，ロボットにすべての作業を自律的に行わせること<br />ができないという状況において，人間とロボットが協調タスクを実行する際に，より人<br />間の負担を軽減するヒューマンロボットインタラクションの技術を提案する．人間の負<br />担軽減を実現する方法の１つとして，ロボット自体をより賢くすることが挙げられるが，<br />そのようなロボットの開発は技術的な課題が多く，その実現は困難である．それに対し，<br />本論文では，人間とロボットが分担する作業を調節し，全体としてより良い状態を目指<br />す，ヒューマンロボットインタラクションを設計するアプローチをとる．<br /> 本論文は，ヒューマンロボットインタラクションの設計により，人間の負担を軽減さ<br />せることを目的として， 「行為に埋め込まれたコマンド」を用いたインタラクション設<br />計を提案する．ロボットが完全な自律的行動を行うことができない場合，人間は必要に<br />応じてロボットを制御する必要がある．このとき，リモコンや音声によってロボットに<br />コマンドを与えて直接制御する方法が考えられるが，ロボット制御に関する作業は，も<br />ともと人間が分担する作業ではないため，その分の付加的な負担が生じる．それに対し，<br />もともと人間が分担している作業を実行すること自体がロボットに対するコマンドにな<br />れば，直接制御する方法に比べて人間の負担は軽減される．これが行為に埋め込まれた<br />コマンドである．<br /> 本論文は，行為に埋め込まれたコマンドに関する２つの実験を中心に５章から構成さ<br />れる．最初の実験は，人間が分担しているタスクを達成するための行為にコマンドを埋<br />め込んだとき，人間の負担が軽減されるかを調査する実験であり，２つ目の実験は，人<br />間の行為に埋め込むのではなく，ロボットの行為に人間へのコマンドを埋め込んだとき，<br />人間に対してどのような影響があるのかを調査する実験である．これらの２つの実験につ<br />いては，第３章，第４章で述べられる．<br /> 第１章では，本論文が対象とする問題の背景とアプローチ，構成を示す．<br /> 第２章では，ヒューマンロボットインタラクションに関する関連研究と本研究の位置<br />付けを述べる．人間，環境，ロボット間でやりとりされる情報とその処理過程を設計し<br />て知的システムを構築する研究分野はヒューマンロボットインタラクションと呼ばれ，<br />本研究もこの分野に含まれる．この章では，ヒューマンロボットインタラクションとは<br />どのような研究分野であるのかについて述べ，関連する研究を示した上で，それらと本<br />研究の位置付けと方向性を示す．<br /> 第３章では，人間の行為にコマンドを埋め込むことで負担を軽減する技術を提案し，<br />提案手法の有効性を示す．この章では，低機能なロボットであっても，インタラクショ<br />ンを適切に設計することで，人間との協調タスクのような高度な作業が可能であること<br />を示す．また，人間の行為にロボットへのコマンドを埋め込んだとき，コマンド発行に<br />関する動作が不要になり，協調掃除タスクにおいて人間の認知的負荷が軽減することを<br />実験的に示す．<br /> 第４章では，ロボットによる行為に埋め込まれたコマンドが人間に及ぼす影響につい<br />て調査するとともに，その利用価値について考察する．この章では，第３章とは逆に，<br />ロボットの行為にコマンドを埋め込むことは可能であるのか，可能であるとすれば人間<br />にとってどのような影響があるのかについて， 「前進後退」という具体的な動きによる<br />コマンド発行を提案し，音や光による方法よりも提案手法が優れていることを実験的に<br />示す．そして，その結果，環境の認識が十分に行うことができないロボットであっても，<br />人間の行動を適切に誘導できる可能性を示す．<br /> 第５章では，本論文の結論と展望を述べる．この章では，第３章，第４章における２<br />つの実験を通して，人間の行為にコマンドを埋め込む場合とロボットの行為にコマンド<br />を埋め込む場合との両面から，提案する「行為に埋め込まれたコマンド」の有効性を評<br />価・検証する．実施した２つの実験は，現在の技術で十分に設計可能であるため，設計<br />者のメリットとして，高性能なロボットの開発が不要な点が挙げられる．また，ユーザ<br />のメリットとして，作業時の負担軽減とコマンド理解時の負担軽減の２つが挙げられる．<br />よって，本論文で提案している手法は，現状において，あるいは，将来的にも実用性の<br />高い優れた方法だと結論づけられる。 |
| 所蔵 |
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値 |
有 |
| フォーマット |
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内容記述タイプ |
Other |
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内容記述 |
application/pdf |
要旨・審査要旨 (311.8 kB)
