豊橋技術科学大学では、「メタバースの活用と技科大リソースマネジメントによる研究教育システムの価値向上と財政基盤の拡大」取組の一環として、基盤となる各種メタバースコンテンツの開発を進めています。2023年度に、さらなるテック・メタバースの拡充を目的として、経営改革促進事業に資する新たなコンテンツ開発プログラムを公募し、16のコンテンツ開発を支援しました。このうち一部をご紹介します。
■名称
人・ロボット共存空間のメタバース開発
■目的
ロボット制御の教育として、仮想空間でロボットを作成し、リアル空間で実験するコンテンツを作成しました。また、ヒト型ロボットの研究用として仮想空間にロボットを作り、仮想空間上の物理環境やアバター等との相互作用を行い評価します。
■内容
1.VRを用いたロボット構成理解
仮想空間上において直感的にロボット組立てが出来るシステムを開発して、ロボットの構成及びその確認を画面上ではなく、VR空間内で行うことが出来るようにすることで、実寸でのロボットの構成、動作を実感できるようになっています。
＜図：VRを用いたロボット構成理解＞
2.VR空間内のロボットとインタラクションできるロボット動作環境
VR環境内に配置したロボットを外部カメラにより取得した画像を処理した結果に応じて動作させることで、ロボットが人間を認識し、インタラクションしているように環境を構築することが出来ています。さらに、本学で作成されたメタバース環境データを参照し、ロボットをその環境内に配置して、人間とインタラクションするロボットを用いた案内、説明等やロボットと人間とのインタラクションについて研究開発を進めて行きます。
実際の活用事例
学生が行うプロジェクト研究において、研究を始める学生に向けてVR内のロボットインタラクションできる環境を提供し、環境内のロボットの動作と画像処理技術を学び、それらをつなげることで、人とロボットが環境内でのインタラクションを実現させています。このように、VR環境及び、ロボット、センサを用いたシステムの導入教育へ使えるシステム構成となっています。
＜図: VR内のロボットとインタラクション＞
＜図：学内メタバース環境ファイルの利用＞