| Project/Area Number |
21K12053
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 61040:Soft computing-related
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| Research Institution | Ritsumeikan University |
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Principal Investigator |
Sonoda Kohei 立命館大学, 情報理工学部, 助教 (90638628)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2021: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
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| Keywords | 群行動 / 群制御 / 群ロボット / 群れ行動 / 群制御手法 / 自己駆動粒子群 / 動物行動 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究は、群れに関する動物行動学の最新知見である「高速情報伝播波」のメカニズムを群ロボットの運動制御手法に応用する試みである。これまでの群制御手法は、従来理論に依拠しているため、動物の群れにみられるような「急激な方向転換」などは難しく非常にゆっくりとした旋回運動しか行えず、運動制御の機能としては十分とはいえない。そこで、申請者は動物の群れで観測される「群れ内部を高速伝播する情報伝達機構」に関する理論モデルを開発した経緯から、それを群制御手法へ応用することを着想した。本研究では、高い運動機能をもつ群制御手法を開発し、シミュレーションと群ロボットによって提案手法の性能検証実験を行う。
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| Outline of Final Research Achievements |
This research has applied the latest knowledge in animal behavior, the "high-speed information propagation wave algorithm," to a control method for swarm robots. Conventional methods have difficulty making the "rapid changes of direction" characteristic of flocks of animals, and can only perform very slow turning movements. Therefore, I came up with the idea of applying it to group control based on the background of developing a theoretical model of "an information transmission mechanism that propagates at high speed within a group." This research has developed a group control method with high motor capabilities and conducted verification experiments using simulation and swarm robots.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
本研究は「動物行動学」における最先端の知見である群理論モデルである"高速情報伝播波アルゴリズム"を「スワームロボディクス」という振興分野に応用する試みであり、両分野の横断的な研究として高い意義がある。また、実証された群制御手法は群ロボットの制御のみならず、群行動のシミュレーションやアニメーションなどへの応用可能性がある。
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