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JST基礎研究事業の一環として、株式会社国際電気通信基礎技術研究所の川人光男ATR脳情報研究所所長らは、サルの大脳皮質活動の情報をネットワークを介して伝送(米国~日本間)、リアルタイムでヒューマノイドロボットを歩行させることに成功しました。
人の脳がどのように行動を起こさせるかを解き明かす研究が急速に進展しています。一方、ロボティクスの分野では、人と同じように行動をするヒューマノイドロボットの開発が盛んになってきています。本研究プロジェクトでは、神経科学に基づいて人の行動の情報処理モデルを構築し、ロボットによって検証することで脳をよりよく理解する研究をしています。また、工学的応用として、人に近い柔軟な動きを持つロボットの開発を目指しています。
本研究プロジェクトは今回、新型ヒューマノイドロボット(図1)を開発し、これを用いて米国デューク大学と共同で、米国でサルが歩行中の脳活動情報を記録して日本に伝送し、日本にあるヒューマノイドロボットをリアルタイムで歩行させる実験に世界で初めて成功しました(図2)。この研究成果のポイントは次の6点です。
1)柔軟な動きを持つ等身大のヒューマノイドロボットを、米国カーネギーメロン大学等と共同開発した。
2)マルチレベルのロボット制御を可能とする実時間のネットワークベースのブレイン・マシーン・インターフェース注1)の開発と統合を実現した。
3)脳活動から歩行情報の実時間解読(脚の関節位置情報に実時間で変換)を実現した。
4)インターネットを通じて送信される脳の信号によって、本研究プロジェクトのヒューマノイドロボットの脚部を制御した。
5)生物の歩行を参考にした(生物規範の)制御手法、すなわち、生物規範型歩行制御手法を用いて、歩行のための中枢パターン生成器を、カーネギーメロン大学と共同開発して、等身大ヒューマノイドロボットに実装した。
6)開発した生物規範の歩行制御手法がサルの脳にとっての自然なインターフェースとなり、サルの脳活動を使って、ヒューマノイドロボットを歩行させることに成功した。
この成果は、障害のある方の運動機能再建や次世代の超々臨場感通信やヒューマノイドロボットの脳型制御などの社会貢献のため、神経科学とロボティクスの技術の融合を実現するための重要な一歩といえます。
本研究成果は、米国デューク大学(神経生物学部 Miguel A. L. Nicolelis 教授)との共同実験で得られたものです。本成果は、2008年1月15日(米国東部時間)に米国でも発表され、米国紙「The New York Times」にも掲載される予定です。
人の脳がどのように行動を起こさせるかを解き明かす研究が急速に進展しています。一方、ロボティクスの分野では、人と同じように行動をするヒューマノイドロボットの開発が盛んになってきています。本研究プロジェクトでは、神経科学に基づいて人の行動の情報処理モデルを構築し、ロボットによって検証することで脳をよりよく理解する研究をしています。また、工学的応用として、人に近い柔軟な動きを持つロボットの開発を目指しています。
本研究プロジェクトは今回、新型ヒューマノイドロボット(図1)を開発し、これを用いて米国デューク大学と共同で、米国でサルが歩行中の脳活動情報を記録して日本に伝送し、日本にあるヒューマノイドロボットをリアルタイムで歩行させる実験に世界で初めて成功しました(図2)。この研究成果のポイントは次の6点です。
1)柔軟な動きを持つ等身大のヒューマノイドロボットを、米国カーネギーメロン大学等と共同開発した。
2)マルチレベルのロボット制御を可能とする実時間のネットワークベースのブレイン・マシーン・インターフェース注1)の開発と統合を実現した。
3)脳活動から歩行情報の実時間解読(脚の関節位置情報に実時間で変換)を実現した。
4)インターネットを通じて送信される脳の信号によって、本研究プロジェクトのヒューマノイドロボットの脚部を制御した。
5)生物の歩行を参考にした(生物規範の)制御手法、すなわち、生物規範型歩行制御手法を用いて、歩行のための中枢パターン生成器を、カーネギーメロン大学と共同開発して、等身大ヒューマノイドロボットに実装した。
6)開発した生物規範の歩行制御手法がサルの脳にとっての自然なインターフェースとなり、サルの脳活動を使って、ヒューマノイドロボットを歩行させることに成功した。
この成果は、障害のある方の運動機能再建や次世代の超々臨場感通信やヒューマノイドロボットの脳型制御などの社会貢献のため、神経科学とロボティクスの技術の融合を実現するための重要な一歩といえます。
本研究成果は、米国デューク大学(神経生物学部 Miguel A. L. Nicolelis 教授)との共同実験で得られたものです。本成果は、2008年1月15日(米国東部時間)に米国でも発表され、米国紙「The New York Times」にも掲載される予定です。