Extracting Resilient Locomotor Intelligence Using Centipedes with Artificially Altered Body and Neural Systems

• Project/Area Number: 25K03201
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 61050:Intelligent robotics-related
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 安井 浩太郎 東北大学, 学際科学フロンティア研究所, 助教 (70876739)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 脇田 大輝 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 特任研究員 (00970419)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥18,850,000 (Direct Cost: ¥14,500,000、Indirect Cost: ¥4,350,000); Fiscal Year 2027: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000); Fiscal Year 2026: ¥5,330,000 (Direct Cost: ¥4,100,000、Indirect Cost: ¥1,230,000); Fiscal Year 2025: ¥9,620,000 (Direct Cost: ¥7,400,000、Indirect Cost: ¥2,220,000)
• Keywords: 身体性改変 / 自己組織化 / 運動制御原理 / 数理モデリング

Outline of Research at the Start

動物は，身体部位の欠損や神経系の損傷など，健常時の身体性から逸脱した状況に置かれたとしても，新たな運動戦略を自己組織化し生存することができる．本研究では，このタフな運動知能に内在する制御原理の抽出を目的とする．目的達成のため，本研究では，身体性改変後もタフに振る舞うことのできるムカデをモデル動物として採用し，身体形態と神経構造に多様な変化を人為的に施す行動実験を行う．そして，身体性改変個体が示す適応的な運動を説明可能な制御則を数理モデリング・シミュレーション実験により構成論的に導き出す．以上を通して，多様な身体性変化に即時適応可能な自律ロボットシステムの設計法に新たな視座を提供する．