初等中等教育向けロボットプログラミング学習環境
2020年度から小学校においてプログラミング教育が必修化された。小学校では、ビジュアルブロックエディタを利用したプログラミングが想定されるが、中学校、高校では、テキストエディタを利用することになる。そこで、ビジュアルブロックエディタからテキストエディタへの移行をスムーズに行えるように、両エディタに対応したロボットプログラミング学習環境を開発した。また、教員の負担を軽減するための教員支援システムも開発した。
本コミュニケーションロボットの特徴は、手すりの上を移動することである。ケータイや地図が読めない方でも問題なく、音声とジェスチャで指示してくれる。さらに人はロボットの手を握って誘導される。この時、ロボットの腕が伸び縮み可能なシステムを構築した。これにより、人の歩行速度に応じた無理のない道案内が可能である。本研究室でアルゴリズムを開発した「測域センサを用いた人検出システム」を応用しており、複数人が存在する環境内においても対象者を見失うことがなく、動作可能である。また、ロボットと案内される人の対話が破綻している場合等にオペレータが介入可能である。その介入頻度を簡易に制御可能であり、オペレータの負荷を軽減することが可能である。
新規性・優位性
- 手すり上に設置可能（歩行の邪魔にならない）
- 腕が伸び縮みする（距離が離れても被案内者の手を離さず誘導可能）
- 音声とジェスチャにより誘導
- 最高移動速度2ｍ/s で人の平均歩行速度よりも速く移動可能
- ロボットに対してオペレータが介入する頻度を簡易に制御
活用例
- 大規模な病院
- 福祉介護施設
- ショッピングモール
- オリンピックの様な大規模イベント
実用化に向けた課題
病院や住宅メーカ等と連携した実環境における評価
論文
「Development of a Personal Guide Robot That Leads a Guest Hand-in-Hand While Keeping a Distance」(2024)『Sensors』24p.22 pages.
「A Pedestrian Avoidance Method Considering Personal Space for a Guide Robot 」(2019)『Robotics』8p.21 pages.
「Cluster-based approach to discriminate the user’s state whether a user is embarrassed or thinking to an answer to a prompt」(2017)『Journal on Multimodal User Interfaces』11p.185-196.
特許
特願2017-37648特許第7045020号特開2018-142280「対話支援装置及び対話装置」
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