体性感覚注意機構を備えた深層予測学習による移乗介護のための双腕動作生成
Dual-arm Motion Generation for Repositioning Care based on Deep Predictive Learning with Somatosensory Attention Mechanism
深層予測学習と体性感覚・視覚の注意機構、インピーダンス制御を組み合わせ、双腕ヒューマノイドがベッドと患者の背中の間に手を差し込み、仰臥位から持ち上げる移乗介護動作を生成できるようにした。
著者: Tamon Miyake, Namiko Saito, Tetsuya Ogata, Yushi Wang, Shigeki Sugano
分類: cs.RO
原文アブストラクト
Caregiving is a vital role for domestic robots, especially the repositioning care has immense societal value, critically improving the health and quality of life of individuals with limited mobility. However, repositioning task is a challenging area of research, as it requires robots to adapt their motions while interacting flexibly with patients. The task involves several key challenges: (1) applying appropriate force to specific target areas; (2) performing multiple actions seamlessly, each requiring different force application policies; and (3) motion adaptation under uncertain positional conditions. To address these, we propose a deep neural network (DNN)-based architecture utilizing proprioceptive and visual attention mechanisms, along with impedance control to regulate the robot's movements. Using the dual-arm humanoid robot Dry-AIREC, the proposed model successfully generated motions to insert the robot's hand between the bed and a mannequin's back without applying excessive force, and it supported the transition from a supine to a lifted-up position. The project page is here: https://sites.google.com/view/caregiving-robot-airec/repositioning
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