System Identification of Bio-Navigation and Development of Innovative Logging Device

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project Area: Systems Science of Bio-navigation
• Project/Area Number: 16H06536
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Complex systems
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: Hashimoto Koichi 東北大学, 情報科学研究科, 教授 (80228410)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 中井 淳一 東北大学, 歯学研究科, 教授 (80237198) ; 丹羽 伸介 東北大学, 学際科学フロンティア研究所, 准教授 (30714985) ; 鏡 慎吾 東北大学, 情報科学研究科, 准教授 (90361542) ; 荒井 翔悟 東北大学, 情報科学研究科, 特任准教授 (80587874) ; 山口 明彦 東北大学, 情報科学研究科, 助教 (10625031)
• Project Period (FY): 2016-06-30 – 2021-03-31
• Keywords: ログボット / 制御工学 / ロボティクス / 生態学

Outline of Final Research Achievements

Research was conducted to develop advanced small multidimensional data loggers to measure animal behavior and to analyze and understand the navigation data collected from the loggers. By developing Logbot (an AI logger equipped with GPS, camera, accelerometer, etc.), previously unknown behaviors were recorded, making it effective for behavior analysis. In addition, microphone-equipped, camera-integrated, camera-separated, and intervention stimulators were realized. Data acquisition continues with new animal species such as bears, dogs, and bats. Furthermore, predictive and analytical models of animal and human behavior have been developed, and results such as hierarchy and clustering of migratory behavior have been achieved.

Free Research Field

制御工学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

マルチモーダルな動物搭載型AIロガーを開発し、これまで知られていなかった動物行動を記録した。工学的に重要な研究成果である。また、ロガーにより記録された行動を解析し、移動行動の階層性や軌跡クラスタリングなどを実現した。また、動物やヒトの行動モデルを開発し、ナビゲーションの意味を明らかにしたことは生態学における学術的に重要な成果である。