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2015 Fiscal Year Annual Research Report

脳と心を持たせる進化的アドバンスド知能ロボットの創造

Research Project

Project/Area Number 15H01712
Research InstitutionThe University of Tokushima

Principal Investigator

任 福継  徳島大学, ソシオテクノサイエンス研究部, 教授 (20264947)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 呉 景龍  岡山大学, 自然科学研究科, 教授 (30294648)
青江 順一  徳島大学, ソシオテクノサイエンス研究部, 教授 (90108853)
松本 和幸  徳島大学, ソシオテクノサイエンス研究部, 助教 (90509754)
Project Period (FY) 2015-04-01 – 2019-03-31
Keywords知能ロボティックス / マルチモーダルインターフェース / 感情ロボット / 心的状態遷移ネットワーク / 感情コーパス / 顔表情認識 / 看護ロボット / アドバンスド知能
Outline of Annual Research Achievements

本研究は、アドバンスド知能と心的状態遷移ネットワークに基づいてロボットに脳と心を持たせた進化的ロボットの構築を目的とするものである。平成27年度は、アドバンスド知能を活かしロボットの脳のモデル化を目標として、以下のように研究を実施した。
1.人間らしい進化的ロボットの構築理論と方法を研究した。人間らしいロボットとは、人間らしい動作を実現する機能、人間らしい感情を表現する機能、人間らしく対話する機能をロボットに持たせるということである。我々は定期的に人間らしいロボットの構築について検討会を開催し、さまざまな議論をしたことによって、アドバンスド知能を提案し、心的状態遷移ネットワークに基づく進化的な手法を開発した。特に、大規模なデータの収集と分析により、工学的な手法によって感情遷移ネットワークを構築した。
2.脳のモデル化と心のモデルの改善を研究した。人間の機能を統合的にロボットで実現することが可能であると考え、「認知コンピューティング」から逆向に「認知科学」へのパラダイムを提唱した。「脳のモデル」を開発するため、まず必要なのはデータ、情報、知識、知能の転換手法を開発している。本年度では、介護現場で想定される自然言語会話シーンを収集・開発し、会話システムにおける知識ベースを構築した。
3.ビッグデータの収集と解析を実施した。本研究では、Minskyの多層常識思考モデルを活かし、知能と感情を統一に対処できる発想に基づくロボットの脳と心を創造するが、深層学習という新しい手段を採用した。言語コーパス、音声コーパス、顔表情コーパス、生理情報コーパスの構築方針を決定し、収集作業を開始した。
4.深層学習とロボットの進化メカニズムを研究した。我々は深層学習DNNを実装し、ロボットの進化メカニズムを研究している。これは完成していないが、言語データから一部実証できた。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

本研究の当初計画では、二足歩行ロボットを我々の技術を活かしてロボット製造会社に特製のものを購入するが、予算上の事情で、そのような二足歩行ロボットを購入できなかった。しかしながら、我々は、ロボットの脳と心の実証実験は二足歩行ロボットを使わず、現在のロボットを活かし、シミュレーション方案を研究した。これにより、研究に予定通り、実施できるので、特に支障がない。

Strategy for Future Research Activity

当初の計画通り、引き続き下記のように研究を実施する。
1.感情コーパスの充実と感情認識の精度の向上
2.深層学習アルゴリズムの実装とテスト
3.スーパー関数を活かした言語理解と感情解析
4.ロボットの脳と心の再定義

  • Research Products

    (13 results)

All 2016 2015

All Journal Article (4 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Peer Reviewed: 4 results,  Acknowledgement Compliant: 4 results) Presentation (9 results) (of which Int'l Joint Research: 9 results,  Invited: 1 results)

  • [Journal Article] Multi-Label Emotion Recognition of Weblog Sentence Based on Bayesian Networks2016

    • Author(s)
      Lei Wang, Fuji Ren, Duoqian Miao
    • Journal Title

      IEEJ Transactions on Electrical and Electronic Engineering (TEEE)

      Volume: 11 Pages: 178-184

    • DOI

      10.1002/tee.22204

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Role-explicit query extraction and utilization for quantifying user intents2015

    • Author(s)
      Fuji Ren, Haitao Yu
    • Journal Title

      Information Sciences

      Volume: 329 Pages: 568-580

    • DOI

      10.1016/j.ins.2015.09.052

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] AAH: Accurate Activity Recognition of Human Beings Using WiFi Signals2015

    • Author(s)
      Yu Gu, Lianghu Quan, Fuji Ren
    • Journal Title

      Concurrency and Computation: Practice and Experience

      Volume: - Pages: 1-17

    • DOI

      10.1002/cpe.3741

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Examining Accumulated Emotional Traits in Suicide Blogs with an Emotion Topic Model2015

    • Author(s)
      Fuji Ren, Xin Kang, Changqin Quan
    • Journal Title

      IEEE Journal of Biomedical and Health Informatics

      Volume: - Pages: 1-12

    • DOI

      10.1109/JBHI.2015.2459683

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] Automatic Facial Feature Points Extraction and Expression Recognition Based on Video Database2015

    • Author(s)
      1.Duo Feng, Shun Nishide and Fuji Ren
    • Organizer
      the 4th National Conference on Electrical, Electronics and Computer Engineering
    • Place of Presentation
      Xi'an, China
    • Year and Date
      2015-12-12 – 2015-12-13
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Hybrid Model Based Influenza Detection with Sentiment Analysis from Social Network2015

    • Author(s)
      Xiao Sun, Jiaqi Ye, Fuji Ren
    • Organizer
      the 4th Natioal Conference on Social Media Processing
    • Place of Presentation
      Guangzhou, China
    • Year and Date
      2015-11-16 – 2015-11-17
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] An Approach to Refine Translation Candidates for Emotion Estimation in Japanese-English Language2015

    • Author(s)
      Kazuyuki Matsumoto, Minoru Yoshida, Kenji Kita and Fuji Ren
    • Organizer
      the 7th International Conference on Knowledge Discovery
    • Place of Presentation
      Lisbon,Portugal
    • Year and Date
      2015-11-12 – 2015-11-14
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Natural Language Understanding and Affective Computing2015

    • Author(s)
      Fuji Ren
    • Organizer
      the 10th International Conference on Natural Language Processing and Knowledge Engineering
    • Place of Presentation
      札幌市産業振興センター(北海道札幌市)
    • Year and Date
      2015-10-26 – 2015-10-29
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Dual-modality emotion recognition of facial expressions and gestures2015

    • Author(s)
      Xiaohua Wang, Dengyong Hou, Min Hu and Fuji Ren
    • Organizer
      the 10th International Conference on Natural Language Processing and Knowledge Engineering
    • Place of Presentation
      札幌市産業振興センター(北海道札幌市)
    • Year and Date
      2015-10-26 – 2015-10-29
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Chinese Microblog Sentiment Classification Based on Convolution Neural Network with Content Extension Method2015

    • Author(s)
      Xiao Sun, Fei Gao, Chengcheng Li and Fuji Ren
    • Organizer
      the 6th International Conference on Affective Computing and Intelligent Interaction (ACII2015)
    • Place of Presentation
      Xi'an, China
    • Year and Date
      2015-09-21 – 2015-09-24
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Estimate the Intimacy of the Characters Based on Their Emotional States for Application to Non-Task Dialogue2015

    • Author(s)
      Kazuyuki Matsumoto, Akita Kyosuke, Minoru Yoshida, Kenji Kita and Fuji Ren
    • Organizer
      the 6th Affective Computing and Intelligent Interaction (ACII2015)
    • Place of Presentation
      Xi'an, China
    • Year and Date
      2015-09-21 – 2015-09-24
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] A SYNTHETIC AND COMPUTIONAL LANGUAGE MODEL FOR INTERACTIVE DIALOGUE SYSTEM2015

    • Author(s)
      Zhao Han, Fuji Ren, Duoqian Miao
    • Organizer
      International Conferences Intelligent Systems and Agents 2015
    • Place of Presentation
      Las Palmas de Gran Canaria, Spain
    • Year and Date
      2015-07-22 – 2015-07-24
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Facial Expression Recognition based on Gabor Wavelet Transform and Histogram of Oriented Gradients2015

    • Author(s)
      Xiaoming Xu, Changqin Quan, Fuji Ren
    • Organizer
      2015 IEEE International Conference on Mechatronics and Automation
    • Place of Presentation
      Beijing, China
    • Year and Date
      2015-06-02 – 2015-06-05
    • Int'l Joint Research

URL: 

Published: 2017-01-06  

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