2018 Fiscal Year Research-status Report
A Study on Super Active CPS for Enhancing Adaptability of Artifacts
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17KT0043
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
中川 博之 大阪大学, 情報科学研究科, 准教授 (40508834)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小林 一樹 信州大学, 学術研究院工学系, 准教授 (00434895)
小形 真平 信州大学, 学術研究院工学系, 助教 (10589279)
土屋 達弘 大阪大学, 情報科学研究科, 教授 (30283740)
冨沢 哲雄 防衛大学校(総合教育学群、人文社会科学群、応用科学群、電気情報学群及びシステム工学群), 電気情報学群, 講師 (60549707)
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| Project Period (FY) |
2017-07-18 – 2021-03-31
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| Keywords | 人工物システム / 適応性 / 自己適応システム / ソフトウェア工学 / プログラミングフレームワーク / 超能動型CPS / ロボット / 組み込みシステム |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は，複雑・多様化する環境に対して今後管理コストが増大すると考えられる人工物システムの強化法として，同システムの適応性を向上させる手段を確立することである．具体的には，実世界の人工物システムの管理手段として用いられ始めているCPS（Cyber-Physical System）のシステム体系に，ロボットなどの実空間に作用してシステム全体を進化させることのできる作用素を組み込むことで実空間に積極的に作用する超能動型CPSを実現し，超能動型CPSで人工物システムを内包することで，人工物システムの適応性を向上させる．平成30年度は各実施計画に従って以下を実施した．
・サブテーマ１．超能動型CPSにおける実世界指向モデリングおよびデータ分析法の検討：本研究が対象とするCPSの多様な関心事を分類して分析可能な開発支援エディタTORTEを用いたCPSシステムの検証方法について検討を進め，その研究成果がマルチエージェントに関する国際会議PRIMA2018に採録され，同会議で報告した．
・サブテーマ３．超能動型CPSにおける適応性向上メカニズムの構築：本研究の核となる適応性向上のための実装フレームワークを設計し，プロトタイプを実装した．また，本研究の成果を，国際会議COMPSAC2018にて発表した．
・サブテーマ4．超能動型CPSフレームワークの構築および農園管理システムの開発，実験，評価：実証実験対象となるアプリケーションおよび農園を選定し，実地検査・測定を実施した．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
サブテーマ１については，検証機能についての成果を挙げることができ，国際会議において2本の論文を発表することができた．また，サブテーマ３に関しても，国際会議COMPSACにて論文発表し，その後も設計段階の支援も検討し，現在論文誌論文を投稿中である．加えて，サブテーマ４の実証実験についても検討を進め，対象アプリケーションと実証実験の農園を選定し，実地調査・測定まで実施することができ，総括して概ね当初の予定通りに進展しているといえる．
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| Strategy for Future Research Activity |
今年度は，当初の計画通り研究を進め，各サブテーマの成果をフレームワークとして集約し，実証実験の対象システムとなる超能動型農園管理システムを実装する．具体的には，サブテーマ3で実装している適応メカニズムを完成させ，サブテーマ1～3の全成果をフレームワークとして集約する．並行して，超能動型農園管理システムの設計を進め，フレームワークが完成した後に，超能動型農園管理システムをフレームワーク上に実装する．
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| Causes of Carryover |
当初予定では，実証実験用のロボットアームやUAV（無人飛行機），各種センサデバイスを導入する予定だったが，対象アプリケーション選定後に用途に最適なものを導入することとしたため，次年度に使用することとした．
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