HLAB 2020-2021

こちらの記事では、現場安全性・生産性向上のための深層学習とコンピュータビジョンを用いた作業員の「名前・位置・動作」を推定する研究を紹介します。

深層学習のうち教師あり学習とは、データとその正解ラベルを与え学習させるとその見分け方のような正解の導き方を自動的に習得し、未学習のデータに対しても正解を導き出すことができるアルゴリズムのことです。コンピュータビジョンとは、その名の通り「機械の目」であり、画像解析などを通して画像の内容を認識させることを目的とする分野です。本研究では、現場に設置した単眼カメラとこの2つの技術を用いて、そこに写る作業員の「人物・位置・動作」を推定することを試行します。

人物・位置・動作の推定システムの流れ

大型制作物として伝統建築物の四脚門を制作しています。 過去数年にわたってチャレンジしてきた四脚門の制作ですが、当研究室の環境も年々バージョンアップしており、ついに今年度完成！？を目標に日々制作を進めています。 この記事では、オープンラボで紹介予定であった途中経過を報告したいと思います。

四脚門の3Dモデル

オープンラボ中止代替企画、修士２年の研究中間報告、第二報です

ロボット3Dプリンティングによる椅子 - 座れます

普通なら3軸で動く3Dプリンティングを6軸にできたら色々な変化を付けられて面白いかもと、という発想からこの研究を始めました。ロボットで3Dプリンティングするために、まずは市販の3Dペンを持たせて、フィージビリティを確認することから始めました。

3Dペンではフィラメントの吐出速度は決まっており、最初期の実験ではロボットからの信号で吐出のon/offのみを制御しました。一定速度でペン先を動かし、その前後で3DペンのON/OFFする指令を連続させた積層パスです。ここからさらに進み、積層中のロボットの速度を細かく制御することで、積層高さと吐出量を調整するようにしました。最初段階の実験についてはこの記事 「ロボットが余るなんて・・・」で紹介しています。

本記事では、その後の試行錯誤について紹介します。

肌寒い日が増え、すっかり秋らしくなった今日この頃、、、。例年ならばオープンラボを行って賑わっていたことを考えると少し寂しくなります。 残念ながら今年はコロナウイルスの影響で千葉大学の学祭も無く、同時に開催していた平沢研究室のオープンラボもできませんでした。 本来ならオープンラボに代わるコンテンツを大々的に用意すべきなのでしょうが、今年は修士2年生の研究を報告するという形にしたいと思います。

曲木によって作成されたテーブル

最初に報告するのは曲木の研究です。曲木とは簡単に言えば木を曲げる技術の事で、蒸気を使う方法やスリットを入れる方法等がありますが、本研究では主にスリットを入れる方法で曲率を制御していきます。

千葉大学で開催予定であった建築学会大会(関東)、残念ながらコロナ禍の影響で大会は中止となってしまいました。 建築学会各委員会の先生方のご尽力で代替のオンライン発表会が開催され、当研究室からもいくつかの発表を行うことができましたので見ていただいた方もいらっしゃるかもしれませんが、研究室からは以下のタイトルにて計10本の梗概の投稿を行いました。この記事では簡単なビジュアルとともに各研究について紹介したいと思います。

• Augmented Realityを活用した施工支援システムの開発と音声操作による拡張
• クレーンでの揚重作業自動化における吊荷旋回装置の自律制御に関する研究　その１、その２
• 五軸加工機による木造レシプロカル・タワーの制作
• 機械加工を目的とした丸太の姿勢推定に関する研究　その１、２
• ロボットを用いた振動ノミによる伝統木造建築の装飾部位加工に関する研究
• 伝統木造建築の木部材加工を通した、人と機械による協働制作に関する研究
• 単眼カメラを用いた動作認識に関する基礎的研究
• 不整形な木材の深層学習を用いた簡易な掃引体表現に関する研究