1999 Fiscal Year Annual Research Report
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10650394
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| Research Institution | Kobe University |
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Principal Investigator |
羽根田 博正 神戸大学, 工学部, 教授 (10031113)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
田川 聖治 神戸大学, 工学部, 助手 (50252789)
井上 克己 神戸大学, 工学部, 助教授 (10252321)
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| Keywords | 相互作用 / ロボット / アフォーダンス / 進化型計算 / 距離関数 / インターフェース |
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| Research Abstract |
本研究の目的は、人間を含む複数のシステムの相互作用という観点から、新たなアルゴリズムの設計と実装を試みることにあった。特に、コンピュータ、人間、ロボット、環境、アルゴリズムといった工学の分野において馴染みの深いシステムを対象とし、それらの有機的な相互作用から、個々のシステムの定性的な限界を超えて、新たな能力が発現されるようなシステムのメカニズムの確認と解析に取り組んだ。
1.ロボットと環境の相互作用
知能の本質は環境との相互作用にあるという発想から、アフォーダンス理論に基づき知能ロボットの実現を試みた。環境内のアフォーダンスを発見し利用することで、ロボットは知的に振舞うことができると考えられる。本研究では、仮想的なロボットと環境のモデルを考案するとともに、環境の内部モデルを持たないロボットが、環境との相互作用によって周囲の状況を認識して、適切に行動する様子を確認した。
2.人間とコンピュータの相互作用
人間の知的設計支援システムとして、対話的な遺伝アルゴリズムの実行環境を開発した。特に、同システムに必要とされる機能の検討と、操作性に優れたインターフェースの設計を行った。さらに、同知的設計支援システムをJAVA言語によって実装し、移動ロボットアームの設計に適用してその有用性を確認した。
3.最適化アルゴリズムの相互作用
最適化問題に対するメタ戦略の構築において、複数の最適化アルゴリズムを組合せることで、個々のアルゴリズムが有する性能の限界を超えて、新たな探索能力が創発されることを確認した。この事象については、今後も研究を継続して、さらに探求する必要があると思われる。
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[Publications] 田川聖治: "距離に基づく遺伝アルゴリズムの構築法"電気学会論文誌,電子・情報・システム部門誌. 118・12. 1778-1785 (1998)
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[Publications] Kiyoharu Tagawa: "Distance based hybrid genetic algorithm for symmetric and asymmetric TSP"Beijing Mathematics. 4・2. 42-49 (1998)
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[Publications] Kiyoharu Tagawa: "Detection of affordance for environmental discrimination by an intelligent robot using a GA"Proc.of 2nd Workshop on Intelligent and Evolutionary Systems. 55-61 (1998)
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[Publications] Kiyoharu Tagawa: "Destance based hybrid genetic algorithm:an apphication to the graph coloring problem"Proc.of Congress Evolutionary Computation. 2325-2332 (1999)
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[Publications] 田川聖治: "遺伝的アルゴリズムとアフォーダンスを用いた知的ロボットの創発"日本ロボット学会誌. 17・7. 1023-1030 (1999)
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[Publications] Kiyoharu Tagawa: "Direct inverse kinematics using fast interval bisection method and its automatic programming"Proc.of 9th Int.Conference on Advanced Robotics. 497-502 (1999)
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[Publications] Jin Woo Park: "Capturing a moving object using an active camera mounted on a mobile robot"Proc.of 5th Int.Symp.on Artificial Life and Robotics. 609-612 (2000)
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[Publications] Kiyoharu Tagawa: "Emergent design of optimal postures for mobile manipulators by using a JAVA interactive GA"Proc.of 5th Int.Symp.on Artificial Life and Robotics. 104-107 (2000)
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[Publications] 田川聖治: "遺伝アルゴリズム枠組としたメタ戦略の構築法"計測自動制御学会論文集. 35・11. 1355-1362 (1999)
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[Publications] 田川聖治: "高速区間二分法による非線形方程式の全解探索とロボットアームの逆運動学問題への適用"電気学会論文誌,電子・情報・システム部門誌. 120・4(掲載予定). (2000)
