2022年9月27日
Autonomous and semi-autonomous navigation of assistant robots for elderly care
高齢者介護におけるアシスタントロボットのナビゲーション
Mentor : Rolif Lima (ロリフ リマ), Kaushik Das (カウシク ダス)
As per the survey by united nations and world health organisation, the percentage of individuals above the age of 60-years is going to increase from 10% to about 15%, owing to increased life expectancy due to improved healthcare facilities. This has led to increased interest in research and development of passive health monitoring systems and personal assistant robotics systems. As we look towards Society 5.0, the human robot interactive ecosystem for healthcare must be carefully evaluated and designed. Personal assistant robotics system, also known as mobile robotic tele-presence system, combines video conferencing ability with mobile robotic platform which allows the pilot user to move around in the robot’s environment providing social interaction through tele-presence, thus encouraging the use of such systems in health monitoring applications. Though artificial intelligence techniques enable the robots with capabilities to perform certain monitoring tasks autonomously, there exists situations where in the pilot user such as health care professional may have to intervene and teleoperate the system.
One of the topics selected for this internship is targeted towards offloading the pilot user from the cognitive stress associated with tele-operating the robot. Outcomes of this work can be further extended to assistive robots with manipulation capabilities to provide physical assistance to the robot through shared control between the pilot user and robot, with pilot providing high level inputs corresponding to the task and robot inferring the pilots intended actions and performing the same using its manipulation capability. Such a system finds applications in rehabilitation, mobility assistance, providing active medical care and many more. Another very important aspect addressed in this internship is the public policy design. A robust policy would ensure the robot is taken out of the laboratory and is interacting with the public in daily life. Hence consideration of safety, security and wellbeing is of utmost importance at present while at same time keeping an eye on the future.
国際連合と世界保健機関（WHO）の調査によると、医療の進歩や生活環境の変化により、世界における60 歳以上の高齢者の割合は現在の10% から約15% に伸びると推測されています。そのため、ヘルスモニターシステムやパーソナルアシスタントロボティクスシステムへの関心が急速に高まっています。
日本が提唱する未来社会のコンセプトである「ソサエティー 5.0 (Society 5.0)」 に向けて、ヘルスケアのためのヒューマン・ロボット・インタラクティブ・エコシステムを慎重に評価・設計する必要があります。
パーソナルアシスタントロボティクスシステムは、モバイルロボティックテレプレゼンスシステムとも呼ばれ、ビデオ会議機能をモバイルロボットプラットフォームに統合し、操縦者がロボットを移動することができます。
これにより、テレプレゼンスによる社会的相互作用が可能になり、健康観察を目的としたアプリケーションへの適用が進んでいます。人工知能を用いてロボットが自律的に特定のタスクを実行することもできますが、まだまだ医療従事者のような操縦者が、システムを遠隔操作しなければならない状況もあります。
このインターンシップにおける目標の 1 つとして、ロボットを遠隔操作する際に操縦者が感じるストレスをなくすことです。
そのためには、操縦者が行いたい作業を大まかに指示するだけで、ロボットが操縦者の意図を推測し、行動する、操作能力が必要となります。このようなシステムは、リハビリテーション、移動支援、積極的な医療ケアなど、さまざまな分野で応用されます。
また、このインターンシップにおいて、もう１つ非常に重要な側面があります。それは、公共で利用するためのポリシー設計です。ポリシーが強固なものになれば、ロボットは実験室の中だけでなく、一般の人々と通常の生活の中で交流ができるようになります。
そうなるためには、ポリシー設計では安全やセキュリティ、ウェルビーイング（身体的・精神的・社会的に良好な状態にあることの意）を考慮することが最も重要であり、さらに将来も見据えた設計が必要となります。
TCS Research
リサーチャー Rolif Lima (ロリフ リマ)：写真右
サイエンティスト Dr.Kaushik Das (カウシク ダス)：写真左