2004 Fiscal Year Annual Research Report
形態と知能を有する進化ロボットシステムにおける機能発現のメカニズムに関する研究
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14750189
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| Research Institution | Chiba Institute of Technology |
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Principal Investigator |
菊池 耕生 千葉工業大学, 工学部, 助教授 (60318219)
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| Keywords | 形態と知能 / 進化ロボット / 遺伝的プログラミング / センサ・モータコーディネーション / 機能の発現 / 対称性 |
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| Research Abstract |
対称性という問題に着目し,2つのセンサ位置で表される形態と,センサ入力・モータ出力の関係で記述される知能を同時に設計可能な進化ロボットシステムを用い,進化実験を行った.ランダムに動き回る目標物から一定距離Dを保つというタスクにおいて,目標物の移動速度が異なる2種類のケース:Case A(ロボット速度:目標物速度=2:1),Case B(1:2)を設定し,獲得されたロボットシステムの有する対称性について調査を行った.これにより,以下の項目が示された.
(1)Case A, Case B共に多様な形態が獲得され,2つの視覚センサの物理的配置位置で表されるロボットの顕著な「構造的対称性」は示されなかった,しかしながら,Case Bにおける視覚センサの認識範囲の差と評価値には,また,Case A, Case Bにおける視覚センサの視線方向と評価値には相関がみられ,対称性を発現させる方向に進化が進む傾向にあった.
(2)状態・行動空間の割り当てによる進行方向に対する行動の左右対称性を「機能的対称性」とし,その指標として2つの視覚センサの認識境界上の交点と進行方向とのなす角度を実クロスポイント角と定義した.Case Bにおいてこれを有するロボットシステムの99%が,その角度を10°以内に設定していた.また,この角度と評価値との相関係数は,Case Aにおいて0.31, Case Bにおいて0.43となり,Case Bにおいてより顕著に「機能的対称性」が創り出された.
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Research Products
(2 results)
