人間ロボット情報学 (4022)

授業科目基本情報

科目区分 専門科目 教職科目 指定なし
単位数 1 選択・必修・自由 選択
授業形態 講義 主な使用言語 英語
開講時期
履修登録期間 履修取消期限

教育プログラム別の履修区分

プログラム名 IS CB BS BN MS CP DS
履修区分
コア科目
履修方法 ・基盤科目及び専門科目から12単位以上履修すること。

授業科目概要

担当責任教員 小笠原 司
担当教員 小笠原 司、高松 淳、松本 吉央、多田 充徳、村井 昭彦
教育目的/授業目標 ヒューマノイドロボットをはじめとした実環境・実時間で動作するロボットシステムを構築するためには、様々な技術要素が必要となる。そこで,本講義では、ロボットに関連する様々な要素技術に関する知識を身につけることを目的とする。その中でも特に重要な認識・制御技術やシステム化技術、およびデジタルヒューマン技術を中心に、最新の研究動向も含めトピックを概説する。
指導方針 サービスロボット・マニピュレーション・ヒューマンモデリングに従事してきた本学の教員により、基礎から応用まで広い範囲のロボット技術の利活用について習得する。教員による座学に踏まえ、受講者自らが最新の研究に直接触れることにより、最先端のロボティクスが目指している方向や将来展望について概観する。

クラス情報



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授業計画

回数 日付 [時間] テーマ 内容
1 11/1 [2] 授業の導入 マニピュレーション ロボットによる物体操作(マニピュレーション)に関して、過去から最新研究までを概観し、とくに最新研究の動向から、マニピュレーション分野におけるロボット研究者の目指すべきものについて議論する。
2 11/5 [2] デジタルヒューマンの過去・現在・未来 製品設計のための身体モデルとして研究が始まったデジタルヒューマンであるが,近年では環境や製品に組み込むことで,ユーザの振る舞いのリアルタイム計測にも活用され始めている.本講演では,デジタルヒューマンの歴史と具体的な活用事例を紹介する.
3 11/7 [2] 筋神経骨格モデルとその応用 ヒトの運動解析・評価・生成のためのデジタルヒューマンモデル(筋骨格モデル)の構築,それを用いた運動解析,そしてヒトの神経筋骨格システムにもとづく運動生成・制御について事例とともに説明し,これらの技術の展開について議論する.
4 11/9 [2] ロボットの動作計画 ロボットの動作生成に関して学ぶ。環境との力学的な接触を伴う、組み立て作業と把持動作の2つを中心にとりあげ、Coarse-to-fine戦略を用いることで無数の可能性から現実的な解を生成する方法について、実際の応用を概観しながら考察する。
5 11/13 [2] サービスロボット 少子高齢化の進展を背景に、介護現場の負担軽減を実現し、高齢者の自立を促進するための支援ロボットの開発が急務となっている。そのような先進的なロボットの開発および実用化に重要となる市場性・安全性・実用性等の課題について説明し、その解決方法について議論する。
6 11/15 [2] 最先端のトレンドに関する輪講 (1) 動作計画・サービスロボット技術に関する最新研究について動向を調査する。現状の問題点、および今後の研究の進むべき方向性について、輪講形式で全員で議論する。
7 11/19 [2] 最先端のトレンドに関する輪講 (2) デジタルヒューマン技術に関する最新研究について動向を調査する。現状の問題点、および今後の研究の進むべき方向性について、輪講形式で全員で議論する。
8 11/21 [2] まとめ これまでの講義を振り返り、内容の理解を深めることを目指す。内容の理解度について確認する。

授業日程

回数 日付 時間 講義室 備考
1 11/1 2 L1
2 11/5 2 L1
3 11/7 2 L1
4 11/9 2 L1
5 11/13 2 L1
6 11/15 2 L1
7 11/19 2 L1
8 11/21 2 L1

テキスト・参考書

テキスト 教科書として一冊にまとまったものはない。講義内容をまとめた資料を配布する。
参考書 1. B. Siciliano and O. Khatib (Eds.) : Handbook of Robotics, Springer, 2008.
2. 井上博允他編:岩波講座 ロボット学(全7巻),岩波書店,2004.

その他

履修条件 ロボティクスを履修しておくことが望ましい。
オフィスアワー Eメールで連絡の上、日時を決める
成績評価の方法と基準 ・5段階(秀・優・良・可・不可)で評価する。
・レポート(40%)、試験(50%)及び授業への参加度(10%)で評価する。
・ロボティクスの応用(サービスロボット、ヒューマンモデリング)の知識の習得を基準とする。
関連科目 特になし
関連学位 工学、バイオサイエンス
注意事項 特になし

授業関連URL



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配布資料



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