知能ロボットソフトウェアの産業展開によるオープンイノベーション拠点の創出(東京大学 岡田 慧)

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 文部科学省・大学発新産業創出拠点プロジェクトでは,ポテンシャルは高いがリスクも高い大学等の研究拠点におけるシーズ技術に関して,事事業化ノウハウを持った人材(「事業プロモータ」)ユニットを活用し,事業戦略・知財戦略・市場・出口を見据え,ベンチャーの創業を目指した研究開発を実施することを目的として平成24年度から始まった事業です.
「知能ロボットソフトウェアの産業展開によるオープンイノベーション拠点の創出」プロジェクトでは研究拠点である東京大学情報システム工学研究室事業プロモータである(株)東京大学エッジキャピタルが一体となり,オープンソースの知能ロボットのソフトウェア基盤技術を核とし,産業ロボットメーカ,研究ロボットメーカ,ロボットベンチャー各社を巻き込みながらロボット分野における事業化に向けた開発をすすめ,世界を驚かせるような新商品・サービスを創り出す企業体を創出することで,日本のロボット分野における国際的競争力の向上に質することを目的としています.本講演ではこのプロジェクトの概要を紹介させていただきます.



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2月28日 RT起業セミナー 開催のお知らせ

ロボット技術に関連した事業を立ち上げられた起業家の皆様より、起業のきっかけとなったコア技術やビジネスモデル、起業時のご苦労、事業の現状などについてご紹介頂くセミナーを開催することとなりました。多数のかたのご出席を募ります。
このセミナーは、ロボット産業の競争力を強化するための議論・研究の場を形成するためのNEDO特別講座の一環として実施するもので、RT周辺研究や人材育成、新規プロジェクトの企画立案を念頭においた人的交流として、ロボットを社会に実装するための技術経営の観点からすすめているものです。
このセミナーで利用されるパワーポイントは、」ロボットソリューションの体系的蓄積を念頭においたロボペディアに集積してゆきます。

http://robopedia.sakura.tv

本ワークショップへの多数のかたのご参画とともに、のちに後日ワークショップの内容を知っていただく上でも、特に、関連ロボット技術、ロボット教育、そして、ロボット技術経営の観点からも、このロボぺディアもあわせてご活用いただければ幸いです。

日時:2013年2月28日 13:00〜
場所:東京大学本郷キャンパス工学部2号館2階 221講義室

【講演】

順序には変更がございます
①岡田慧;知能ロボットソフトウェアの産業展開によるオープンイノベーション拠点の創出
②滝野一征;ロボット最適化で工場自動化を強力推進
③徐剛;産業ロボットのための3次元ビジョン~研究開発から社会実装へ~
④宇井吉美:よく生き よく死ぬ 未来つくり
⑤榊原健太郎;IT業界における最近の起業状況及び動向と、日本からグーグル、facebookのようなITサービスを生み出す方法とは?

【詳細】

①岡田慧(東大);知能ロボットソフトウェアの産業展開によるオープンイノベーション拠点の創出

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文部科学省・大学発新産業創出拠点プロジェクトでは,ポテンシャルは高いがリスクも高い大学等の研究拠点におけるシーズ技術に関して,事事業化ノウハウを持った人材(「事業プロモータ」)ユニットを活用し,事業戦略・知財戦略・市場・出口を見据え,ベンチャーの創業を目指した研究開発を実施することを目的として平成24年度から始まった事業です.
「知能ロボットソフトウェアの産業展開によるオープンイノベーション拠点の創出」プロジェクトでは研究拠点である東京大学情報システム工学研究室事業プロモータである(株)東京大学エッジキャピタルが一体となり,オープンソースの知能ロボットのソフトウェア基盤技術を核とし,産業ロボットメーカ,研究ロボットメーカ,ロボットベンチャー各社を巻き込みながらロボット分野における事業化に向けた開発をすすめ,世界を驚かせるような新商品・サービスを創り出す企業体を創出することで,日本のロボット分野における国際的競争力の向上に質することを目的としています.本講演ではこのプロジェクトの概要を紹介させていただきます.

②滝野一征(株式会社MUJIN);ロボット最適化で工場自動化を強力推進

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我が国は産業用ロボットの稼働台数、生産シェアともに世界一のロボット大国と言われ、これまで自動車や半導体産業を中心にロボットによる自動化、効率化がすすめられてきました。にも関わらず現状を見ると、ロボットのシステム作成には専門的な知識と経験、または多大なコストがかかるため、工場におけるロボットの活用はいまだ限定的な状況です。ロボットを更に普及させるには自動化コストの大半を占めるインテグレーションコストを削減する事が必要不可欠です。
本問題を解決するため、株式会社MUJINでは世界一の逆運動学解析ソフトであるOpenRAVEを核として、産業用ロボットのプログラミング時間の大幅削減や自動化システムの効率化に大きく貢献するサービスを展開しております。

③徐剛(立命館、株式会社三次元メディア); 産業ロボットのための3次元ビジョン~研究開発から社会実装へ~

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2011年の産業ロボットの世界出荷は史上最高の14万台に達した。ティーチング動作を繰り返すことで実現可能なロボットアプリケーションが
たくさんある一方、部品箱から部品を取り出す単純作業は相変わらず人間が行っている。その自動化には、3次元物体認識をベースにした3次元ビジョンが必要であるが、30年以上の研究開発を経て、この技術はようやく実用レベルに達しつつある。これにより、年間300億円の3次元ロボットビジョン市場が数年後創出されると期待されている。
3次元物体認識という技術課題を学術的観点から明らかにした上で、その解決方法について紹介する。更に、講演者が経営する三次元メディア社で取り組む3次元ロボットビジョンセンサの製品化と事業化を紹介し、技術革新による価値創造においてリーダーに求められる役割について考察、紹介するとともに、議論したい。

④宇井吉美(株式会社aba(あば));よく生き よく死ぬ 未来つくり

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高齢化社会の今、医療や介護をマンパワーのみで支えることは難しい。この課題を解決するべく、私たちabaは技術を持って医療介護業界を支えていきたいと考えている。第一製品は寝たきりの高齢者の排泄を検知する「排泄検知シートLifilm(リフィルム)」である。いつ、排泄があったのかをデータ蓄積し、排泄タイミングを事前に介護士に知らせることを目的としている。また単なる排泄情報提供に留まらず、情報の使い方を含めたコンサルティングまでを全体のサービスとしている。本講演では、Lifilmの開発経緯、Lifilmの今後の展望、abaが目指す医療介護業界の未来について講演する。

⑤榊原健太郎(サムライインキュベート);IT業界における最近の起業状況及び動向と、日本からグーグル、facebookのようなITサービスを生み出す方法とは?

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IT業界における起業に対する、”インキュベーター、サムライインキュベートの役割とその動向”、そして、そこで行われているビジネスアイデアの発想法”ビジネスアイデアを発想するための4つの方法”、最後に、成功している起業家に共通に見られる”成功する起業家の8つのマインド”に関して共有をさせて頂き、日本初の世界を制するITサービスをどのようにすれば、創出できるのかを議論できればと思っています。


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写真集

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RTミドルウェアの学習を目的とした安価で入手容易なロボット上での実行環境の構築(埼玉大学 琴坂 信哉)

概要

本RTミドルウェア学習環境は,安価かつ入手容易な多人数向け&初心者向けの学習環境です.特に,実行するハードウェアを再現するのに必要な情報も含めて公開することにより,安価に構築でき,かつ修正,改善が容易になるように設計されております.また,本学習環境では,リファレンスロボット用に提供されている移動機能に関するRTC群を再利用できるだけの環境を用意しており,移動機能に関しては,リファレンスロボットを用いて学習するのと同等の学習効果を期待できます.

特徴

  • 安価な移動ロボットを開発
  • 移動に関する最低限の機能を搭載した3輪移動ロボットを開発
  • コストは3988円
  • ロボットが持つ移動するための機能がリファレンスロボットと見かけ上同等
  • リファレンスロボット上で動作するRTC群「来訪者受付システム」の移動機能に関する部分を再利用
  • リファレンスロボットから取得していた情報で3輪移動ロボットでは取得できない情報は,動力学シミュレータOpenHRP3を用いて取得
  • リファレンスロボットを用いて学習を行うのと同等の学習効果が期待できる
  • 配布や入手が容易
  • ソフトウェアとハードウェア両面でオープンソース
  • ロボットを自分で製作できるため自由な改良が可能

システム構成

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(図1:来訪者受付システムの移動機能に関するRTC群を用いたRTミドルウェア実行環境)
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(図2)

仕様

  • 言語:C++
  • 動作確認OS:Ubuntu 10.04 LTS
  • コンポーネント群
  • 再利用するRTC
    • 来訪者受付システムVer1.0
    • PositionInput:目的地入力
    • PathPlanning:経路計画
    • Navigation:経路走行
    • PathFollower:軌跡追従
    • Urg_to_Obstacles:障害物検知
    • ObstacleMonitor:障害物モニタ
    • CollisionDetection:衝突判定
    • ObstacleAvoidance:回避行動
    • SwitchInputRTC:自律と操作の入替え(本学習環境では操作による移動は未実装)
    • Odometry:オドメトリ推定
    • LocalizeCenter:自己位置姿勢推定
    • DispPosition:位置表示
    • ProxyRTC
    • ysugaさんのysuga.netにて公開されている「SerialPortRTC」を参考にProxyRTCを作成しました
    • SerialPortRTC:シリアルポート経由でのデータの送受信が可能となります
    • ProxyRTC:RTC群と3輪移動ロボットとでRS232C通信が可能となります
  • 【新規作成するRTC】
    • DataConversionRTC
    • 来訪者受付システムVer1.0内にある,シミュレーション用RTC「MotorControl」のアルゴリズムを再利用しました
    • MotorControl:再利用したアルゴリズムは,入力された目標速度をOpenHRP3のロボットモデルへ渡すトルクに変換する部分です
    • DataConversionRTC:入力された目標速度を,3輪移動ロボットへ渡す動作指令値と,OpenHRP3のロボットモデルへ渡すトルクに変換することができます
    • CommunicationWithOpenHRP3
    • OpenHRP3のロボットモデルと通信します
    • OpenHRP3のコントローラブリッジです
    • DataIntegrationRTC
    • CommunicationWithOpenHRP3とProxyRTCの出力を統合して,来訪者受付システムのRTC群へ渡します

RTミドルウェア学習環境実行例

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(図3 RTミドルウェア学習環境実行例)

ライセンス

修正BSDライセンスに基づき配布致します.
ただし,再利用するRTCについては,各モジュールのライセンス条項に帰属します.

ダウンロード


まず,ユーザマニュアルをダウンロードしてください.
1章から順に読むことで本RTミドルウェア学習環境の仕様などを十分に理解することができます.また,3章と4章を見て頂ければ,他の章の説明を読まなくともRTミドルウェア学習環境を使用することが可能なため,まず使用したいという方は該当の章よりご覧ください.
なお,ユーザマニュアル内で示す「ホームページ」とは,本Webページのことです.

ユーザマニュアル

表紙,目次:ユーザマニュアル目次.pdf
1.はじめに:ユーザマニュアル1章.pdf
2.概要:ユーザマニュアル2章.pdf
3.RTミドルウェア学習環境を使う前の準備:ユーザマニュアル3章.pdf
4.RTミドルウェア学習環境を使う:ユーザマニュアル4章.pdf
5.おわりに:ユーザマニュアル5章.pdf
6.参考URL:ユーザマニュアル6章.pdf

全章pdf一括ダウンロード:ユーザマニュアル全章.zip

RTC

DataConversionRTC,CommunicationWithOpenHRP3:DataConversionRTC.zip
DataIntegrationRTC:DataIntegrationRTC.zip

3輪移動ロボット・ハードウェア情報

部品表:部品表.zip
電子回路図:電子回路図.zip
ガーバデータ:ガーバデータ.zip
PICプログラム:PICプログラム.zip

シミュレーション環境

3.5 経路・経由点が記してある地図の作成:3.5章.zip
3.6 シミュレーション環境の作成:3.6章.zip

一括ダウンロード:一括ダウンロード.zip

更新履歴

2011/11/8 – 本ページ公開

問い合わせ先

埼玉大学工学部機械工学科所属 高橋直希
E-Mail:s08tm049@mail.saitama-u.ac.jp

埼玉大学 設計工学研究室
〒338-8570 埼玉県さいたま市桜区下大久保255

http://design.mech.saitama-u.ac.jp/

謝辞

本RTミドルウェア学習環境は,独立行政法人新エネルギー・産業技術総合開発機構「次世代ロボット知能化技術に関する研究開発の総合的展開」の支援を受けて実施されました.記して感謝の意を表します.また,来訪者受付システムの再利用にあたり富士ソフト株式会社,独立行政法人産業技術総合研究所,RTC再利用センターの皆様に多大なるご助言を承りました,本学習環境の開発にあたりysuga様のホームページを参考にさせて頂きました.本学習環境で用いる3輪移動ロボットの開発には,本学の先輩諸氏にご協力をいただきました.心から感謝致します.

ロボット教育の論文化と査読基準(埼玉大学 琴坂 信哉)

NEDO「次世代ロボット知能化技術に関する研究開発の総合的展開」委員会
於:日本ロボット学会学術講演会 2011
(芝浦工業大学 豊洲キャンパス 2011年9月8日)

予稿全文ダウンロード

発表資料全文

RT コンポーネントを用いたジグソー法によるロボット工学の教育手法の論文化(千葉工業大学 林原 靖男)

協調学習法のひとつであるジクソー法を用いたロボット教育手法の論文化について紹介しています.ロボット教育の論文化のひとつの類型としてご参考にして頂ければ幸いです.

林原靖男(千葉工業大学),琴坂信哉(埼玉大学), 三宅なほみ(東京大学),佐藤知正(東京大学)

発表資料全文(PDF)ダウンロード

2月27日 災害対応ロボットワークショップ 開催のお知らせ

 近年、国内外で発生している自然災害、インフラや産業施設の事故、原子力災害等に対して、災害対応ロボットの活躍が期待されています。
 災害対応ロボットを社会で創り育て、定着させるためには、どのような技術や施策、国内外の協力体制の構築等の取り組みが求められるか、その議論を深めるための体系的ワークショップとして

“災害対応ロボットワークショップ(NEDO特別講座)”

を、下記の要領で開催します。

 これはNEDO特別講座(ロボット技術経営)の一環として、本年度から来年度にかけて計画しているもので、災害対応ロボットを社会に実装するための研究や技術のみならず、ソリューションや技術経営の観点から取り上げ、紹介するとともに、議論を深めます。本年度まで実施されているNEDOの「災害対応無人化システム研究開発プロジェクト」についても取り上げてまいります。
 本案内の最後の部分に今後の計画を記します。

 なお、このワークショップの内容は、ロボットソリューションの体系的蓄積を念頭においたロボぺディアにアップロードいたします。本ワークショップへの多数のかたのご参画とともに、のちに後日ワークショップの内容を知っていただく上でも、特に、関連ロボット技術、ロボット教育、そして、ロボット技術経営の観点からも、このロボぺディアもあわせてご活用いただければ幸いです。
    

災害対応ロボットワークショップ全体像(敬称略)

2/27 水 野波健蔵(千葉大),松野文俊(京大),川妻伸二(JAEA)
3/19 火 山下淳(東大,ロボットビジョン),田中勤(東電,ロボットニーヅ)
7/2 火 田所諭(東北大,災害対応ロボット)
9/3 火 北原成郎(熊谷組,無人化施工)
11/12 火 小柳栄次(千葉工大,移動ロボット)
1/7 火 浦環(東大,水中ロボット)

今回のワークショップ

日時:2013年2月27日 15:00-17:30
場所:東京大学本郷キャンパス工学部2号館 2F 221講義室
場所が変更になりました

講演:

①松野文俊氏 災害対応におけるロボットシステムの標準化と国際協力
②野波健蔵氏 完全自律型電動マルチロータヘリコプタ ― ミニサーベイヤーの性能と展望 ―
③川妻伸二氏 災害対応ロボット運用システムについて -チェルノブイリの事例も踏まえて-

詳細

①松野文俊氏 災害対応におけるロボットシステムの標準化と国際協力

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【概要】
 阪神淡路大震災以降、大都市直下型の大地震や地下街などでのNBC災害などを想定して災害対応ロボットシステムの研究開発がなされてきた。しかし、今回の東日本大震災では、地震動による直接的な被害だけでなく、津波さらには福島第一原子力発電所の事故といった、様々な災害が複雑に絡み合った複合災害により、広い地域に大きな被害がもたらされた。講演者のグループは、発災1週間後の3月18日に陸上ロボットを用いて天井の一部が崩落した体育館での被害状況の調査を実施した。また、日米合同チームを結成して、発災1ヶ月後の4月19日から水中ロボットを用いた港の瓦礫の状況の調査とご遺体の探索を海上保安庁と合同で実施した。さらに、半年後の10月22日からは被災地の漁協の依頼で、沖の魚場の調査を水中ロボットを用いて実施した。本講演では、東日本大震災の災害現場で実際にロボットを運用した経験に基づいて、災害対応におけるロボットシステムの標準化と国際協力についての課題と今後の方向性について述べる。

②野波健蔵氏 完全自律型電動マルチロータヘリコプタ ― ミニサーベイヤーの性能と展望 ―

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【概要】
 近年,電動型マルチロータヘリコプタの研究開発やベンチャー企業によるビジネス展開が活発に行われている.この背景にはシングルロータヘリのメカニズムの複雑さに対して,マルチロータヘリはモータの回転数制御のみで飛行が可能なこと,さらに,小型の高出力モータや超小型軽量センサ,高性能プロセッサーが開発されマルチロータヘリの実用化に大きな貢献をしていることがある.こうした飛行ロボットは災害時の情報収集,犯罪捜査・救助・交通監視・コンビナート等の警備レスキュー活動,遺跡調査・植生生育・海洋汚染・火口付近などの科学的観測,トンネルや橋梁・ダム・高層ビル・送電線等の大型構造物点検,映画ロケやニュース報道等の空撮等多くの応用があり,今後広く普及することが期待されている.著者らも東日本大震災の巨大津波で被災した地域の被害状況を空撮調査した.さらに,昨年10月には約50機関からなる産学官のミニサーベイヤーコンソーシアムを設立してオールジャパン体制で早期の実用化を目指している.講演では著者らが開発した電動型マルチロータヘリコプタのミニサーベイヤーの技術や性能について詳細に紹介し,今後を展望する.

③川妻伸二氏 災害対応ロボット運用システムについて -チェルノブイリの事例も踏まえて-

スライド1【概要】
 1999年9月30日のJCO臨界事故後に原子力災害ロボットが多数開発されていたが、2011年3月11日の福島第一原子力発電所事故では、直ちに投入することができなかった。その大きな理由のひとつとして、運用組織がなかったことが挙げられている。ドイツやフランスでは既に原子力災害発生に対応するロボットやその運用組織が整備されており、日本でも、国、電気事業者あるいは産業界等で、原子力防災ロボットやその運用組織について議論が進められつつある。
 本報告では、広域災害が起きている中での原子力災害に対応するための運用システムのありかたについて、福島第一発電所事故のみならずチェルノブイリ発電所事故対応の事例も踏まえ、より現実的な運用システムを構築するための課題を整理するとともに、運用システムの一試案について報告する。

―本件に関する連絡先―――――――――――――――――――――――――

東京大学 佐藤知正 (tomomasasato@nifty.com)

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