物体の機能認識
研究のポイント
- コップやスプーンなどの日用品における「カタチから想起される機能」を認識
- 2D/3Dデータと機械学習(DNN)を用いて,部位ごとの「機能」をモデルレスで推定
- 認識された機能情報を利用すれば,ロボットが道具の使い方を把握することができ,動作パラメータの算出に利用可能
- 機能認識のために,7種の機能属性ラベル付きの日用品データ220個を整備
【キーワード】機能属性, 機能認識, 深層学習, 日用品, アフォーダンス
モジュールの概要
- コップやスプーンなどの日用品は,”Contain”や”Grasp”など、使用目的に応じた機能を持っており,それらの機能が「カタチ」に表現されていることが多い.
- 対象物の形状から機能を認識すれば,ロボットが自ら動作を生成することができる.
例:
- ジュースをコップの“Contain”の中央に注ぐ.
- スプーンの “Grasp”を把持して,”Scoop”で掬う.
- 2D/3Dデータを用いて,DNNにより機能属性の仮ラベルを付与.さらに確率モデルを用いて,ラベル間の整合性をもとに最適化.
- 機能を利用してロボットの動作パラメータを自動決定.

想定されるアプリケーション
- 工場における部品認識
- 工場では,作り込まれた機能は同じだが形が少しずつ異なる部品が多い.
- 本技術を用いれば,機能に着目したロボットモーションを自動生成することができるので,ロボットティーチングの効率化が期待される.
- 工場における工具使用作業の自動化(レンチ,ドライバーなど)
- 家庭における作業ロボット(調理支援など)
