優美な動作のモデル化とその応用
本研究では，人間特有の「優美な」と形容される動作に着目し，過去から議論されてきた優美さ特徴の定性的表現を人間の動作計測と解析により定量化し，モデル化することで優美なロボット動作の実現を目指している． 身体が作る「線」や「面」の時間的な形状変化に着目して「優美さ」特徴のモデル化手法を提案し，印象評価結果と比較することで手法を検証していく．
大阪工業大学ではロボカップジャパンオープンにおいて＠ホームリーグという競技に2011年から参加し，PBLのテーマとして活用しています． PBLにおいては小型の車輪移動ロボットと大型の競技用ロボットを使い分け，効率的に学習を進められるように配慮しています。 2021年からは中之島ロボットチャレンジという屋外自律走行実験にも参加しており，高価な市販ロボットを購入せずとも屋内外で手軽に実験可能なロボットを設計・製作可能なノウハウを有しています．
ROS対応PBL用ロボットの概要
これまでに作成したロボット群の紹介動画です。動作デモは下の方で閲覧できます。
Minibot v3
屋外用ロボットです．小型，軽量（40cm四方，5kg程度）で持ち運びが容易になっており，各種センサを搭載して屋外自律走行の実験が簡単に行えるように設計しました．
中之島ロボットチャレンジ（ https://www.nakanoshima-rc.jp/index.html ）等で利用しています．
詳細は https://github.com/KMiyawaki/oit _navigation_minibot_03をご参照ください。
- CPU：Jetson Xavier NX
- ギアモータ：100:1 Metal Gearmotor 37Dx73L mm 12V with 64 CPR Encoder
- モータコントローラ：RoboClaw 2x7A Motor Controller (V5C)
- レーザ距離センサ：Slamtec RPLIDAR A3
- 必要に応じて、Intel RealSense や ZED2 などのRGB-Dカメラを追加可能．
小型移動ロボット「Microbot」
基本的な素材としてMDFボード（中密度繊維板）を利用し，レーザ加工によって部品を製作しています．
小型ながら，CPU・カメラ・レーザ距離センサが組み込まれており，ROS（Robot Operating System）のナビゲーション（自律移動）に関する演習がすぐに行えるようになっています．また、GPGPUによる物体認識を使った演習も可能です．
https://github.com/KMiyawaki/microbot にてパーツリストと図面を公開しています。
- CPU：Jetson NANO
- ギアモータ：100:1 Micro Metal Gear motor HPCB 12V with Extended Motor Shaft
- エンコーダ：Magnetic Encoder Pair Kit for Micro Metal Gear motors; 12 CPR; 2.7-18V (HPCB compatible)
- モータコントローラ：RoboClaw 2x7A Motor Controller (V5C)
- レーザ距離センサ：EAI-YDLIDAR-X4
- カメラ：ラズベリーパイカメラモジュールV2
- 必要に応じて、Intel RealSense（RGB-Dカメラ）を追加可能．
アーム付き全方向移動型ロボット「ラサラス」
基本的な素材としてアルミフレームを利用し，全方向移動台車に加えてアーム（MoveIt対応）と上下動ステージを搭載しています．
小型ロボットで学んだナビゲーションに関する知識をほぼそのまま活用し，物体認識，アームを使った把持動作，人物認識など，自律移動からマニピューレションを含めたさらに高度なロボットプログラミングの演習が可能です．そのままロボカップ＠ホームリーグの競技にも利用できます．
- CPU：Jetson TX2
- 車体部分
- ギアモータ：KS5N-IG36P-027EN
- モータコントローラ：RoboClaw 2x30A Motor Controller
- アーム：Robotis Dynamixel サーボモータ
- レーザ距離センサ：北陽UTM30-LX
- 深度センサ：Intel Real Sense
- マイク：CS-3eショットガンマイク
- その他FPGAを利用した独自の視覚センサを搭載．
メカナムホイール全方向移動タイプ
メカナムホイールを使った全方向移動台車です．
オムニホイール同様，地図作成ナビゲーションなどの機能が利用できます．上半身も搭載可能です．
同じ全方向移動でも様々な構造があることを体験・学習できます．
- バッテリ：12V 7.2AH×4（最大8個搭載可能）
- モータ：KS5N-IG36P-027EN（エンコーダ付き）×4
- コントローラ：RoboClaw 2x30A Motor Controller ×2
- メカナムホイール：203mm ステンレスメカナムホイール
- レーザ距離センサ：北陽UTM-30LX
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