岩手県立大学ソフトウェア情報学研究科博士前期課程１年　鈴木研究室所属 2312004024 　高橋　充

Collaboration Development through Interactive Learningbetween Human and Robot～NASA-TLXってなんだろう？～岩手県立大学ソフトウェア情報学研究科博士前期課程１年　鈴木研究室所属 2312004024 　高橋　充

今回発表する内容について • NASA-TLX（Task Load Index）と呼ばれる，主観的評価の多次元平均にもとづく，タスクの負荷指標を求める手続き（もしくはツール）を，デモを交えて説明をする。知的設計学特論II(2004/06/25)

前回のおさらい • 著者らは，人間とロボットとの相互作用的な学習に焦点をあて，長期的な学習を行う事ができるかどうかの研究をしている。 • ロボビーというロボットにRNN（Recurrent neural network），FFNN(Feed forward neural network)，強化RNN(Consolidation RNN)をそれぞれ使用し，比較実験を行った。知的設計学特論II(2004/06/25)

ロボビー（Robovie） • 人型ロボット ‐Height：1200mm ‐Weight：60kg • 自由度４の腕が２本 • 聴覚，視覚，触覚センサー搭載知的設計学特論II(2004/06/25)

実験内容 • フェンスで囲まれたコース内で，ロボビーが目隠しをした被験者の腕を引いてコースを回る。 • ぶつかる事無く，早く回ることが理想的。 • センサーからの情報を元に，各モータの動きをNNが学習し，ロボットの腕の動きを測定する。知的設計学特論II(2004/06/25)

アンケートによる評価 • 実験後に被験者よりアンケート調査を行った。（１１項目からなる５３問と主観的評価によるアンケート） • 主観的評価を行う際に，NASA-TLXをベースとして行った！ NASA-TLXってなんだろう？知的設計学特論II(2004/06/25)

NASA-TLXとは？ • あるタスクに対し，負荷仕事量（workload）を示すための手法であり，ツールの事をさす。 • タスクの仕事量を示すために，基本となる６つの評価尺度が用意されている。 • 各評価尺度に重みをつけることで，最終的なタスクに対する負荷仕事量を数値として出す。知的設計学特論II(2004/06/25)

NASA-TLXの背景 • NASA-TLXは40以上の研究所の協力のもと，３年におよぶ研究成果により，NASAのエイムズ研究センターのHuman Performance Groupが開発した。 • もともとは，紙ベースだったものを，IBM互換のPC上のみで動作する，コマンドプロンプトによるツールを開発した。知的設計学特論II(2004/06/25)

NASA-TLXの効果 • ６つの評価尺度による主観的評価をつけ，各評価尺度に対する重みづけを行い，タスクの負荷仕事量を数値で出す。（裏側で計算処理されている） • 負荷仕事量の数値は少なければ少ないほど，被験者にとって有意義？なタスクであったと言える。知的設計学特論II(2004/06/25)

６つの評価尺度 ①MENTAL DEMAND（精神的な要求） ②PHYSICAL DEMAND（身体的な要求） ③TEMPORAL DEMAND（時間的な要求） ④EFFORT（努力） ⑤PERFORMANCE（効率） ⑥FRUSTRATION（不満）知的設計学特論II(2004/06/25)

①MENTAL DEMAND • どのくらい，精神的・知覚的な活動を必要としたか？（考えたり，決定したり，計算したり，記憶したり，眺めたり，探したり） • 判断する基準 ‐要求が多かったか or 簡単だったか ‐シンプル or 複雑 ‐強要したか or 寛大だったか知的設計学特論II(2004/06/25)

②PHYSICAL DEMAND • どのくらい身体的活動を必要としたか？（押したり，引いたり，回ったり，制御したり，動いたり） • 判断する基準 ‐過酷であったか or たやすかったか ‐ゆっくりであったか or 活発であったか ‐ゆるいか or 激しいか ‐余裕であるか or 難儀であったか知的設計学特論II(2004/06/25)

③TEMPORAL DEMAND • 進行具合やタスクが発生するタイミング，進行速度に対して，どれだけ時間の圧迫を感じたか？ • 判断する基準 ‐ゆっくりでくつろぎながら行ったか or 急いで必　死にやったか知的設計学特論II(2004/06/25)

④EFFORT • 自分の能力レベルで，要求されたタスクを成し遂げるためにどれだけ一生懸命おこなったか？（精神的にかつ身体的に）知的設計学特論II(2004/06/25)

⑤PERFORMANCE • 目標を成し遂げるにあたり，タスクの設定はどれだけうまく行っていると思うか？知的設計学特論II(2004/06/25)

⑥FRUSTRATION • タスクを実行している間，不安やがっかり，いらいら，ストレス感，もしくは満足感やリラックスしたかなど，どのように感じたか？知的設計学特論II(2004/06/25)

NASA-TLX利用の流れ ①あるタスクに対して，６つの評価尺度に当てはまる値（０～１００）を選択する。（RATINGS） ②６つの評価尺度毎の対比を１５回行い，各評価尺度に対する重みを決定する。（WEIGHTS）　（例：MentalとPhysicalではどちらが重要であるか？） ③上の①と②から得られた情報より，タスクに対する総合的な仕事量を出す。（COMBINE）知的設計学特論II(2004/06/25)

NASA-TLXを利用してみよう！ • デモを行うにあたり，「NASA-TLX for Windows」というフリーソフトを用いた。・U.S. Naval Research Laboratory（アメリカ海軍研究所）【http://www.nrl.navy.mil/aic/ide/NASATLX.php】知的設計学特論II(2004/06/25)

本当はグラフも出ます 知的設計学特論II(2004/06/25)

論文の内容と照らし合わせる 知的設計学特論II(2004/06/25)

岩手県立大学ソフトウェア情報学研究科 博士前期課程１年 鈴木研究室所属 2312004024 高橋 充