2022/10/07学生編集委員会企画：第39回日本ロボット学会学術講演会レポート（ジェネラルセッション：ヒューマン・マシン・インタフェース（1/2））

2021年9月9日から11日にかけてオンライン開催された第39回日本ロボット学会学術講演会（RSJ2021）のセッション参加レポートをお届けします．今年も新型コロナウイルスは終息せず，現地で参加できなかったのは残念ですが，各セッション見逃し配信（YouTube Streaming）によって，後から色んなセッションを見ることができたのはありがたかったです．

今回レポートするのは， 1日目の9月9日の午前に開かれた「ヒューマン・マシン・インタフェース（1/2）」というセッションです．最先端の人の機械操作などに関する研究発表が2セッションにまたがって10件行われました．今回，はその中でも1セッション目の5件についてレポートします．全体的にロボットによるヒトの支援に関する研究やロボットを用いたヒトの解析に関する研究が多かったです．

発表順にプログラムを紹介します．

1件目は山梨大学のグループによる「提示反力と操作性を向上した力覚提示ジョイスティックによるクレーン操作支援の検証」です．クレーン操作において障害物に応じた反力を提示することで操作性を上げるために，ガタつきを抑制し，提示反力を増大した力覚提示ジョイスティックを開発したようです（図1）．

 

図1 力覚提示ジョイスティックによるクレーン操作支援システムの概要

2件目は立命館大学とロンドン大学クイーン・メアリー校のグループによる「導電布を用いた近接・接触センサに基づく可変剛性リンクの圧力制御」です．導電布を用いることで，協働ロボットなどに使われる可変剛性リンクに適した近接・接触センサを開発していました（図2）．

 

図2 導電布を用いた静電容量式近接・接触センサ

3件目は同志社大学とマツダ株式会社のグループによる「HMIコマンダを用いた入力操作時における画面表示応答遅延が脳活動に及ぼす影響」です．マツダの自動車に搭載されているコマンダを操作する際に，操作してから画面が切り替わるまでに応答遅延が生じることがあるようです．この応答遅延に対する主体感とストレスの評価を脳活動やアミラーゼ活性を見ることで調べました（図3）．

 

図3 脳活動計測の様子

4件目は早稲田大学のグループによる「接触力と連続的な剪断力を指先に提示可能な3軸ウェアラブルハプティックデバイスの開発」です．形状記憶合金（SMA）とばねを用いることで接触力を，ベルトを用いることで剪断力を指先に提示するデバイスを開発していました（図4）．2方向に動くベルトで剪断力を提示するというのは興味深かったです．

 

図4 3軸ウェアラブルハプティックデバイスの概要

5件目は東京工科大学と筑波大学とヤマグチロボット研究所と東京海洋大学と大阪芸術大学のグループによる「文楽人形の誇張表現機構を持つ人間型ロボットに基づいた感情表現モーションデザイン」です．ロボットを人間に似せれば似せるほど，「不気味の谷現象」と呼ばれる不快現象が起こるそうです．しかし，日本伝統芸能「人形浄瑠璃文楽」は人工物であるのにも関わらず「不気味の谷」を超えているため，文楽人形の動きをロボットに応用しようと考えたようです．今回の発表では，首・胸・腕の伸縮が可能なロボットを開発し，採集した「妹背山女庭訓」の「杉酒屋の段」モーションデータを実装することで，ロボットにおけるスムーズな感情表現を可能にしたようです．発表中に再生された動画を見ると，確かに文楽人形に動きが似ていて面白かったです．

 

図5 文楽人形の誇張表現機構を持つ人間型ロボット

以上で「ヒューマン・マシン・インタフェース（1/2）」のセッションレポートを終わります．この他にも，「視覚・触覚に基づくロボットマニピュレーション（1/3）」「ヒューマンインタラクション」のセッションについてもレポートしていますので，そちらも是非御覧ください．

 

参考文献

1. 村田，野田：提示反力と操作性を向上した力覚提示ジョイスティックによるクレーン操作支援の検証，日本ロボット学会第39回学術講演会予稿集，1K1-01, 2021.
2. 石原，松野，K.Althoefer，平井：導電布を用いた近接・接触センサに基づく可変剛性リンクの圧力制御，日本ロボット学会第39回学術講演会予稿集，1K1-02, 2021.
3. 染井，積際，横川，成末，西村，武田，原：HMIコマンダを用いた入力操作時における画面表示応答遅延が脳活動に及ぼす影響，日本ロボット学会第39回学術講演会予稿集，1K1-03, 2021.
4. 服部，亀﨑，張，何，角田，菅野：接触力と連続的な剪断力を指先に提示可能な3軸ウェアラブルハプティックデバイスの開発，日本ロボット学会第39回学術講演会予稿集，1K1-04, 2021.
5. 董，蔡，蔡，山口，近藤，中川，生野：文楽人形の誇張表現機構を持つ人間型ロボットに基づいた感情表現モーションデザイン，日本ロボット学会第39回学術講演会予稿集，1K1-05, 2021.

 

小嶋 麻由佳（Mayuka Kojima）

2020年東京大学工学部精密工学科卒業．現在は東京大学大学院新領域創成科学研究科人間環境学専攻，博士課程在籍．硬軟感知覚や触覚刺激を用いた疑似力覚提示に関する研究に従事．