Study on Management System for Swarm Robotics on Game theory and KANSEI parameter method

• Project/Area Number: 18K11506
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 61060:Kansei informatics-related
• Research Institution: Tokyo Denki University
• Principal Investigator: Kashiwazaki Naoya 東京電機大学, 理工学部, 教授 (60204385)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2021-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2020)
• Budget Amount: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000); Fiscal Year 2020: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000); Fiscal Year 2019: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000); Fiscal Year 2018: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
• Keywords: 感性情報学 / 群ロボット / ゲーム理論 / 感性情報処理 / 感性パラメータ法 / 機械学習 / AI / メッシュネットワーク / 感性パラメータ

Outline of Final Research Achievements

We proposed an algorithm that creates individuality data of a robot from Kansei parameters and converts it into Kansei information that appears on the surface such as emotions, and was able to actually simulate mutual communication. Based on this, we examined how to take cooperation using game theory, and modeled mutual information exchange to elicit cooperative behavior.
The actual machine was build, and the one equipped with the positioning function and image processing by the camera are included but the originally planned cooperative operation confirmation test could not be performed. In the future, while deciding the details of the Kansei information data, we plan to proceed with the cooperative operation for robots and the information exchange method based on a model study.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

群ロボット工学は、多くの比較的単純なロボットから構成されるロボットシステムの協調動作に関して，物理的な設計と実装すべき振る舞いの設計の研究を中心としており，小型で同一性能の集団として研究されていることが多いが， 本研究の独創的な点は，感性データ列とキー列を採用することにより単純化された系で，個々のロボットに個性を持たせることができる点で，個性を持ったロボット群におけるゲーム理論の応用と捉えることができる。 さらに，ロボット間のコミュニケーションを実験的に扱うことで，多体における情報集
約についての知見を得ることが期待できる。

Research Products

• [Presentation] 感性情報データ構造に関する研究(2) (2020)
  • Author(s): 柏崎尚也
  • Organizer: 日本感性工学会
• [Presentation] 個性のある群ロボットの協 調行動に関する研究 (2020)
  • Author(s): 武石龍樹，柏崎尚也
  • Organizer: 第15回日本感性工学 会春季大会(福岡工 業大学)
• [Presentation] 感性情報データ構造に関す る研究 - AI技術の利用を 考慮した構造設計 (2020)
  • Author(s): 柏﨑尚也
  • Organizer: 第15回日本感性工学 会春季大会(福岡工 業大学)
• [Presentation] 群ロボットの感性的な応答 に関する研究 (2020)
  • Author(s): 廖 宝君，柏崎 尚也
  • Organizer: 第15回日本感性工学 会春季大会(福岡工 業大学)
• [Presentation] メッシュネットワークを用 いた感性情報伝達に関する 研究 (2019)
  • Author(s): 清水 健志、佐藤 秀晃、柏﨑 尚也
  • Organizer: 第14回日本感性工学 会春季大会(信州大 学)
• [Presentation] 相対位置を変化できるマル チサイネージシステムの開 発 (2019)
  • Author(s): 林 亮太、柏﨑 尚也
  • Organizer: 第14回日本感性工学 会春季大会(信州大 学)
• [Presentation] 相対位置を変化できるマルチサイネージシステムの開発, (2019)
  • Author(s): ・林 亮太、柏﨑 尚也
  • Organizer: 第14回日本感性工学会春季大会
• [Presentation] メッシュネットワークを用いた感性情報伝達に関する研究 (2019)
  • Author(s): 清水 健志、佐藤 秀晃、柏﨑 尚也
  • Organizer: 第14回日本感性工学会春季大会