Study on Emotional-data Structure for Development of Individual Robots
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21K12091
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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 61060:Kansei informatics-related
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| Research Institution | Tokyo Denki University |
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Principal Investigator |
柏崎 尚也 東京電機大学, 理工学部, 研究員 (60204385)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥3,120,000 (Direct Cost: ¥2,400,000、Indirect Cost: ¥720,000)
Fiscal Year 2023: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2022: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
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| Keywords | 群ロボット / 感性情報処理 / ゲーム理論 / 感性情報学 / 感性情報構造 / 感性的コミュニケーション / 感性情報 / 深層学習 / メッシュネットワーク |
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| Outline of Research at the Start |
申請する本研究では，深層感性データモデルの拡張性についてディープラーニングを応用することで可能にし，多様な対称，環境，事象に対する個性表現を可能にする方法を開発する。また，2020年度までに提案した，個性あるロボット間のコミュニケーションにおけるデータ交換について，実機による検証を行う。
研究の具体的な手順として，(1) 種々の刺激に対応する深層感性データ構造，表層感性データ構造の統合化，(2) 個体間相互認識のプロトコルの最適化，および(3) 実機への搭載による検証について順次検討する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
群ロボット実機への搭載を考慮した，データ構造の検討を行い，4項目の個性表現が16の基礎要因から関係付ける構造をとることにした。重み関数については，最初の段階では考えず，環境要素も一定とした。この結果，ある程度の個性を持たせることができ，データ構造が単純なことから，実機の試験に有効であることもわかった。
群ロボットおける個性を表現する感性データ構造からの各感情の表現と，他のロボットによる作用に対する応答についてモデルをゲーム理論に対応させるようにした。
他のロボットに問い合わせを送信し，その問い合わせに対して，自分の感性情報データから返答を合成する際に，ゲーム理論に基づく重み処理を考慮した。この場合，判断には相手の性格（特性）を考慮する必要があるため，問い合わせをしたロボットは，問い合わせの返答から相手の感性的な状況を推察する。この過程で，相手側ロボットの性格（特性）の基礎データを自分の中に構築していく必要があることがわかった。この相手側基礎データは，自分の感性（特性）で捉えられるため，一般的なものではなく，自分の性格を表現する個性データとの演算についてもモデル化が必要なことがわかった。この新たな問題については，今後研究を進める予定である。
これらの感性情報を搭載した実際の群ロボットの行動については，実機を継続して製作している。相互コミュニケーション機能の改良を行なっているが，研究環境の変化で遅れている。合わせて，Kilobot を利用した研究を並行して進めている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
研究環境が変わったことから，実機の開発が遅れている。以前に使えた機材が使えない環境になったことから，作製環境の構築から行なっている。理論の展開のために，同時に検討していたKilobot を使用することを進めているが，自作機と異なり，相互コミュニケーション手段が限られるため，実装計画の一部変更を必要としている。
上記の理由から，データ構造モデルを単純化する必要があり，再検討をしている。
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| Strategy for Future Research Activity |
相手側の性格データを自分の中にデータ化して保持する必要があることがわかったので，その構造を検討する。しかし，群ロボットの場合，対象が一つではなく不特定多数に近い状態になることも考慮し，学習型の性格データではなく，リアルタイムの情報を重視するモデルを考える必要がある。また，実際のコミュニケーションの頻度による重みを考慮する。
実機の作製開発は，環境を整えながら継続的に行う。同時に，Kilobotを利用した場合のコミュニケーション手法の改良を行う。
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Report
(2 results)
Research Products
(3 results)
