2003 Fiscal Year Annual Research Report

幼児の発達過程に学ぶヒューマノイドロボットのモータースキル学習

Research Project

Project/Area Number	15700174
Research Institution	National Institute of Advanced Industrial Science and Technology
Principal Investigator	BERTHOUZE Luc 独立行政法人産業技術総合研究所, 脳神経情報研究部門, 研究員 (70357937)
Keywords	発達ロボティックス / 飛びはねるロボット / 幼児のモータースキル発達 / パターン生成器
Research Abstract	Jolly Jumperを装具された幼児によるジャンプの学習を調べることにより、行動のダイナミクスを得るに至るための様々な方法を、幼児がどのように学習しているかを明らかにすることができる。我々の研究の目的は、幼児のモータースキル発達の背後にある計算原理を例示することにあり、特に、探索から自律的な行動に至る秩序だった行動様式の獲得に焦点を合わせている。幼児においては、自律的な行動はランダムなものではない。それは、初期においては体の様々な部分を含む認識可能なパターンに組織化され、またそれらのタイトな結合(このプロセスは自由度の凍結化と呼ばれる)と結合部の位相シフトによって特徴づけられる。発達の過程で、この同時性(Synchrony)は徐々に緩和される(このプロセスを凍結の解除と呼ぶ)。この結合プロセスの役割を解明するため、神経回路を用いたパターン生成器によって、飛びはねるヒューマノイドロボットに蹴る動作を繰り返しさせる、予備的な実験を行った。この実験により、ヒップと膝、足首間の結合係数や、またセンサーフィードバックのゲインを適切に設定することにより、行動の自由度が減少し、それがジャンプの大きさや安定性につながることが明らかとなった。この結果は、人間の幼児における観察と質的に類似しており、体と環境のダイナミクス間の相互作用に帰すると考えられる。

Research Products

(4 results)

All Other

All Publications (4 results)

[Publications] Luc Berthouze, Tom Ziemke: "Epigenetic robotics - Modeling cognitive development in robotic systems"Connection Science. 15(4). 147-150 (2003)
[Publications] Luc Berthouze: "Towards computational models of motor development"AISB Quarterly. 115. 6-9 (2003)
[Publications] Luc Berthouze, Christopher G.Prince: "Introduction : The Third International Workshop on Epigenetic Robotics"Proceedings of the 3^<rd> International Workshop on Epigenetic Robotics, Boston, August 4-5, 2003.. 1-9 (2003)
[Publications] Max Lungarella, Luc Berthouze: "Robot bouncing : On the interaction between bodily and environmental dynamics"Embodied Artificial Intelligence (Springer Verlag). (In press). (2004)

2003 Fiscal Year Annual Research Report

幼児の発達過程に学ぶヒューマノイドロボットのモータースキル学習

Principal Investigator

BERTHOUZE Luc 独立行政法人産業技術総合研究所, 脳神経情報研究部門, 研究員 (70357937)

Research Products

[Publications] Luc Berthouze, Tom Ziemke: "Epigenetic robotics - Modeling cognitive development in robotic systems"Connection Science. 15(4). 147-150 (2003)

[Publications] Luc Berthouze: "Towards computational models of motor development"AISB Quarterly. 115. 6-9 (2003)

[Publications] Luc Berthouze, Christopher G.Prince: "Introduction : The Third International Workshop on Epigenetic Robotics"Proceedings of the 3^<rd> International Workshop on Epigenetic Robotics, Boston, August 4-5, 2003.. 1-9 (2003)

[Publications] Max Lungarella, Luc Berthouze: "Robot bouncing : On the interaction between bodily and environmental dynamics"Embodied Artificial Intelligence (Springer Verlag). (In press). (2004)