環境とのインタラクションによる空間構造の獲得

環境の空間構造を物体単位に分節化して認識および獲得する移動ロボットの研究を行います。具体的には、ロボットが環境内を移動しながら、物体の位置情報や形状情報を獲得し、その配置地図を構築していきます。そして、得られた空間構造に適切な指示語を対応づけることにより、ロボットへの高度な行動指示を行うことを目指します。

--2006年1月末現在--

氏　　　名 国内/ 国際 区分 表　　　題 発　表　先 発表日 友納正裕、油田信一 国内 口頭 ループ制約と幾何学的な事前知識を用いた移動ロボットの自己位置推定とマップ構築 第８回ロボティクス・シンポジア 2003.3.17 Masahiro Tomono 国際 口頭 Path Planning with Target Finding by Single Camera under Map Uncertainty IEEE CIRA2003 (IEEE International Symposium on Computational Intelligence in Robotics and Automation) 2003.7.16 友納 正裕 国内 口頭 確率的手法による移動ロボットの自己位置推定と地図生成の研究動向 理研セミナー（理化学研究所内の公開セミナー。場所は、理化学研究所 和光本所） 2003.9.11 友納正裕 国内 口頭 移動ロボットによる目標物体探索のための経路計画 日本ロボット学会 第21回学術講演会 2003.9.20 友納正裕 国内 口頭 移動ロボットによる目標物体探索のための経路の最適化 日本ロボット学会 第21回学術講演会 2003.9.20 友納 正裕、油田信一 国内 解説 移動探査ロボットによる環境地図の生成 日本機械学会誌 2003.10.1 Masahiro Tomono 国際 口頭 Planning a Path for Finding Targets under Spatial Uncertaintiesusing a Weighted Voronoi Graph and Visibility Measure IEEE/RSJ IROS2003 (IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems) 2003.10.27 Masahiro Tomono 国際 口頭 Incremental Path Planning and Target Finding under Spatial Uncertainties CIRAS2003 (International Conference on Computational Intelligence, Robotics and Autonomous Systems) 2003.12.15 友納正裕 国内 口頭 移動ロボットの大域的自己位置推定のためのスキャンマッチング方式 第４回SICEシステムインテグレーション部門講演会 2003.12.19 友納 正裕 国内 口頭 スキャンマッチングによる移動ロボットのマップ構築と大域的自己位置推定 第９回ロボティクス・シンポジア 2004.3.18 Masahiro Tomono 国際 口頭 A Scan Matching Method using Euclidean Invariant Signature for Global Localization and Map Building ICRA2004 (IEEE 2004 International Conference on Robotics and Automation) 2004.4.26 Masahiro Tomono 国際 口頭 Building an Object Map for Mobile Robots using LRF Scan Matching and Vision-based Object Recognition ICRA2004 (IEEE 2004 International Conference on Robotics and Automation) 2004.4.26 友納正裕 国内 口頭 大域スキャンマッチングと複数仮説追跡を用いたロバストな自己位置推定 第22回日本ロボット学会学術講演会 2004.9.15 友納正裕 国内 口頭 スキャンテンプレートマッチングによる移動ロボットの場所認識 第23回日本ロボット学会学術講演会 2004.9.15 Masahiro Tomono 国際 口頭 Robust Robot Localization and Map Building using a Global Scan Matching Method IROS2004 (2004 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems) 2004.9.28 友納正裕 国内 口頭 複数仮説追跡を用いた単眼カメラによる移動ロボットの３次元自己位置推定とマップ構築 第５回計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会 2004.12.17 Masahiro Tomono 国際 口頭 3-D Localization and Mapping Using a Single Camera Based on Structure-from-Motion with Automatic Baseline Selection IEEE 2005 International Conference on Robotics and Automation (ICRA2005) 2005.2.4 友納正裕 国内 口頭 基線長選択機能を備えた形状復元に基づく単眼カメラ画像列からの３次元マップの構築 第10回ロボティクス・シンポジア 2005.3.14 Masahiro Tomono 国際 口頭 Environment Modeling by a Mobile Robot with a Laser Range Finder and a Monocular Camera IEEE Workshop on Advanced Robotics and its Social Impacts 2005(ARSO2005) 2005.6.12 Masahiro Tomono 国際 口頭 Efficient Global Scan Matching Using Saliency-based Scan Point Resampling IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS2005) 2005.8.4 友納正裕 国内 口頭 画像列からの密な物体モデル生成のためのエッジの３次元復元 第23回日本ロボット学会学術講演会 2005.9.15 友納正裕 国内 論文 屋内移動体による環境認識とポジショニング 精密工学会 2006.3.5 友納正裕 国内 口頭 形状情報と認識特徴を統合した物体モデルによる３次元物体マップの構築 第11回ロボティクス・シンポジア 2006.3.16 Masahiro Tomono 国際 口頭 Dense Object Modeling for 3-D Map Building Using Segment-based Surface Interpolation IEEE 2006 International Conference on Robotics and Automation (ICRA2006) 2006.5.15 友納正裕 国際 口頭 Object-Map Building using 3-D Object Models with SIFT-based Recognition Features IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS2006) 2006.10.9 友納正裕 国内 論文 ユークリッド変換に不変な特徴量を用いた２次元大域スキャンマッチング方式 日本ロボット学会 未定

経歴(学歴、職歴) 1983年3月 　東京大学工学部電気工学科卒業 1985年3月 　東京大学大学院工学系研究科修士課程電子工学専攻修了 　　工学修士 1985年4月 　日本電気株式会社入社 1999年3月 　同退社 2002年3月 　筑波大学大学院工学研究科博士課程知能機能工学専攻修了 　　工学博士 2002年11月 　科学技術振興事業団さきがけ研究21研究者 2003年10月 　独立行政法人科学技術振興機構　さきがけ研究者 　　現在に至る

２．研究歴

1985年〜1991年 　コンピュータアニメーション、人工知能に関する研究 1992年〜1999年 　ソフトウェア工学、オブジェクト指向ソフトウェア開発手法に関する研究、および、製品開発 1999年〜現在 　移動ロボットの環境認識、ナビゲーションに関する研究

所属学会

日本ロボット学会、情報処理学会

研究分野

ロボットの環境認識、ナビゲーション、動作計画、コンピュータビジョン、ソフトウェアアーキテクチャ

本研究の抱負

かつて物語を入力して登場人物を動かすコンピュータアニメーションの研究をしていました。そのとき、これは仮想世界でロボットを動かしているのと同じだと思いました。人工知能の研究でも、ボトルネックは仮想世界と実世界との相互作用でした。 　それならば、実世界という豊饒の海に浸ってみようと、ロボットの分野に入りました。現在のロボットの最大の課題は環境認識能力だと思っています。 　ロボットが人間の役に立つ作業をするには、環境内の個々の物体を認識し、かつ、その空間的な位置関係を把握する能力が不可欠です。 　知能に対する探求心を核にして、企業で身につけた現実主義とソフトウェアスキルで脇を固め、この研究に取り組んでいきます。

受賞歴

2002年3月 第7回ロボティクスシンポジア 優秀論文賞

Academic Qualifications

1983 Bachelor of Engineering, University of Tokyo 1985 Master of Engineering, University of Tokyo 2002 Ph.D of Engineering, University of Tsukuba

Employment History

Apr.1985 - Mar. 1999　NEC Corporation Nov.2002 - present　PRESTO, Japan Science and Technology Corporation

Academic Society Membership

Robotics Society of Japan, Information Processing Society of Japan

Research Field

1985--1991 Computer animation、Artificial Intelligence 1992--1999 Software Engineering, Object-oriented software development methodologies 1999--present Environment recognition for mobile robots, Navigation

Aspiration

I was once engaged in research on a computer animation system which generates　characters' motions from a story written in natural language. This seemed to me a robot-control problem in a virtual world, and inspired me to enter the field of robotics, which works on problems in the real world. I believe a major bottleneck in robotics is environment recognition. In order for the robot to perform useful tasks, essential is the ability to recognize objects in the environment and understand the spatial relationships between them. This is a key factor to enhance robot intelligence. I would like to work on this research with the spirit of exploration and practicality.

受賞日 授賞機関 受　賞　名 受賞タイトル 2002.12.20 計測自動制御学会　システムインテグレーション部門 部門奨励賞 ループ制約と幾何学的な事前知識を用いた移動ロボットの自己位置推定とマップ構築 2004.3.8 第9回ロボティクスシンポジア 最優秀論文賞 スキャンマッチングによる移動ロボットのマップ構築と大域的自己位置推定 2004.12.19 SI2004 (計測自動制御学会 システムインテグレーション部門講演会） ベストセッション講演賞 複数仮説追跡を用いた単眼カメラによる移動ロボットの3次元自己位置推定とマップ構築 （備考）受賞式：つくば国際会議場