| はじめに |
| 1ロボットインフォマティクスとは何か 1 |
| 1．1ロボットインフォマティクスの概念 1 |
| （ａ）ロボットインフォマティクス : 広義の定義 1 |
| （ｂ）ロボットインフォマティクス : 狭義の定義 2 |
| （ｃ）ロボットとインタラクションの概念 3 |
| （ｄ）ロボットインフォマティクスに関する注意 4 |
| （ｅ）本書の構成 5 |
| 1．2アクティブ・インタフェースとしてのロボット 7 |
| （ａ）能動的な情報処理システムとしてのロボット 7 |
| （ｂ）アクティブ・インタフェースとしてのロボット 8 |
| （ｃ）アクティブ・インタフェースを介したインタラクション 9 |
| （ｂ）アクティブ・インタフェースとしてのロボットの設計・運用条件 11 |
| 1．3アクティブ・インタフェースとしてのロボットのための要素技術と制度整備 17 |
| （ａ）情報処理アーキテクチャ 17 |
| （ｂ）インタフェースシステム 17 |
| （ｃ）インタラクションの環境 18 |
| （ｄ）制度的側面 19 |
| 1．4おわりに 20 |
| 参考文献 21 |
| 2情報処理システムとしてのロボット 23 |
| 2．1ロボットにおける情報処理の流れ 24 |
| 2．2集中処理（集中制御） 24 |
| 2．3Ｉ/Ｏデバイスの制御 25 |
| （ａ）ポーリング方式 25 |
| （ｂ）ポーロングによるロボット制御 27 |
| （ｃ）割り込み方式 27 |
| （ｄ）割り込み駆動によるロボット制御 29 |
| 2．4分散処理（分散制御） 29 |
| （ａ）分散制御システムの設計方法 30 |
| （ｂ）分散センサーアクチュエータ・モデル 31 |
| 2．5リアルタイム処理 33 |
| （ａ）リアルタイム性 33 |
| （ｂ）リアルタイム処理の特徴 35 |
| （ｃ）時間制約 38 |
| （ｄ）時間予測性 37 |
| （ｅ）リアルタイムオペレーティングシステム 38 |
| （ｆ）分散リアルタイム処理 41 |
| （ｇ）リアルタイムシステムの構築 42 |
| 2．6リアルタイム通信 42 |
| 2．7ロボット用コントローラモジュール 45 |
| （ａ）ロボット用分散コントローラモジュール 46 |
| （ｂ）ＲＭＴＰｒｏｃｅｓｓｏｒ 46 |
| 2．8消費電力 49 |
| 2．9計算機アーキテクチャ 50 |
| （ａ）計算機アークテキチャの定義・分類 50 |
| （ｂ）命令セットアーキテクチャ 51 |
| （ｃ）ハードウェア構成の定義 52 |
| （ｄ）アーキテクチャの決定方法 55 |
| （ｅ）組込み用プロセッサアーキテクチャ 55 |
| 2．10まとめ 56 |
| 参考文献 56 |
| 3ユビキタス環境とネットワークロボットの融合 59 |
| 3．1はじめに 60 |
| 3．2ユビキタスコンピューティング環境 62 |
| （ａ）ユビキタスネットワーク 63 |
| （ｂ）スマート空間 65 |
| 3．3ユビキタスサービス 66 |
| （ａ）サービス空間の分類 66 |
| （ｂ）サービスプラットフォーム : ｕＳｅｒｖｉｃｅとｕＭｏｂｉｌｅ 68 |
| （ｃ）ユビキタスサービス実現に向けた技術的課題 70 |
| 3．4ネットワークロボット 74 |
| （ａ）ネットワークロボットの目的 75 |
| （ｂ）ネットワークロボット研究開発プロジェクト 75 |
| （ｃ）ネットワークロボット管理機構 76 |
| （ｄ）ネットワークユニット 78 |
| 3．5ユビキタス環境との融合 79 |
| （ａ）サービス定義 79 |
| （ｂ）サービス登録管理 80 |
| （ｃ）サービス発見 82 |
| （ｄ）サービス合成 83 |
| （ｅ）サービス協調制御 83 |
| 3．6今後の展望と課題 84 |
| 参考文献 86 |
| 4リアルエージェントとしてのロボット 89 |
| 4．1ロボットがリアルエージェントであるとはどういうことか？ 90 |
| 4．2コミュニケーション機能を中心としたリアルエージェントの設計 95 |
| 4．3自律移動椅子―アフォーダンスの顕在化と最大化による共同意図形成と達成のナビゲーション― 99 |
| 4．4引き込み原理にもとづく相互調整 107 |
| （ａ）床掃除ロボットシミュレータ 110 |
| （ｂ）床掃除ロボットシミュレータ上での相互調整 113 |
| （ｃ）システムの評価 116 |
| 4．5人間社会のコミュニケーション作法への準拠 117 |
| （ａ）人同士の非言語的なコミュニケーション 119 |
| （ｂ）ウェイターエージェントのコミュニケーションモデル 121 |
| 4．6聞き手ロボット 130 |
| 4．7残された課題と今後の展望 135 |
| 参考文献 137 |
| 5コミュニケーション・ロボット 141 |
| 5．1コミュニケーション・ロボットとは？ 143 |
| 5．2コミュニケーション・ロボットの研究課題 145 |
| （ａ）研究のねらい 145 |
| （ｂ）研究課題 145 |
| （ｃ）ロボット・コミュニケーション処理 147 |
| 5．3コミュニケーション・ロボットのためのハードウェア技術 149 |
| （ａ）センサ実装技術 149 |
| （ｂ）体長と掴む強さ 149 |
| （ｃ）視覚系 150 |
| （ｄ）聴覚系 151 |
| （ｅ）触覚系 151 |
| （ｆ）移動機構 153 |
| （ｈ）ネットワーク機能 156 |
| （ｉ）ロボット内部の配線 158 |
| 5．4コミュニケーション・ロボットのためのソフトウェア技術 159 |
| （ａ）アーキテクチャ 159 |
| （ｂ）タスク 161 |
| （ｃ）対話行動プログラミング 162 |
| （ｄ）ソフトウェア開発アプローチ 163 |
| （ｅ）状況依存モジュール 164 |
| （ｆ）エピソード・ルール 164 |
| （ｇ）知覚機能 168 |
| 5．5対人コミュニケーション評価実験の基礎 168 |
| （ａ）認知実験の面白さと奥深さ 169 |
| （ｂ）どんな評価方法があるのか？―定量的評価と定性的評価 170 |
| （ｃ）定量的評価のための仮説検証と仮説発見 170 |
| （ｄ）定量的評価のための変数 171 |
| （ｅ）定量的評価のための有意差 172 |
| （ｆ）定量的評価のための主観評価 173 |
| （ｇ）定量的評価のための客観評価 173 |
| （ｈ）定性的評価 174 |
| （ｉ）対人コミュニケーションのための個人識別 174 |
| （ｊ）対人距離の測定法 175 |
| 5．6対人コミュニケーション評価実験例 176 |
| （ａ）参加者とＲｏｂｏｖｉｅび設定 176 |
| （ｂ）実験環境 178 |
| （ｃ）ロボットに対するコミュニケーション行動の変化 179 |
| （ｄ）子供たちの英語能力の推移 182 |
| （ｅ）観察された事例 185 |
| 5．7今後の展望 187 |
| 参考文献 188 |
| 6空間型ロボティクス 191 |
| 6．1はじめに 192 |
| 6．2モバイルとウェアラブル 195 |
| 6．3パラサイト型ロボットとしてのウェアラブル・コンピュータ 198 |
| （ａ）ロボット化する人間 198 |
| （ｂ）ＰＵＩ 201 |
| （ｃ）ライフ・ログ 203 |
| 6．4バーチャル・リアリティとミクスト・リアリティ 207 |
| 6．5テレ・イグジスタンス 212 |
| 6．6バーチャル・ロボット 217 |
| 6．7アバタ 222 |
| 6．8実世界アバタ 231 |
| 6．9ユビキタスと空間ポジショニング 235 |
| 6．10おわりに 242 |
| 索引 245 |
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