| Project/Area Number |
22K12155
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 61030:Intelligent informatics-related
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| Research Institution | Hosei University |
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Principal Investigator |
Ito Kazuyuki 法政大学, 理工学部, 教授 (90346411)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2024: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2022: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
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| Keywords | ソフトロボット / ソフトハンド / 柔軟マニピュレータ / クライミングロボット / 生物規範型ロボット / 柔軟ハンド / 昇降ロボット / 汎化 / 状態行動空間の抽象化 / 柔軟ロボット |
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| Outline of Research at the Start |
本研究では、「汎化機能を実現しているものは、実世界に存在している普遍的性質である」との仮説をたて、この実世界の普遍的な性質を利用するためのロボットの身体の設計方法、並びに、ロボットが環境に働きかけるなかで、新たな普遍的性質を発見するためのアルゴリズムの提案を行う。また、これを実現するにあたり、身体の柔軟性が重要な役割を果たしていることを示すとともに、実際に柔軟ロボットを製作し、提案したアルゴリズムを実装することで提案手法の有用性、妥当性を検証する。
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| Outline of Final Research Achievements |
Biological organisms can exhibit adaptive behavior in unknown and complex environments based on only a small number of trial-and-error experiences. Such adaptive behavior is difficult to explain using conventional stochastic processes.
In this research, we hypothesize that this adaptive behavior is enabled by universal properties of the real world. Based on this hypothesis, we propose a methodology for designing robot bodies that can exploit these real-world properties.
As case studies, we developed a soft manipulator, a soft climbing robot, and a soft crawling robot. We demonstrated that these robots can adapt to complex environments through interaction with their surroundings. Furthermore, we confirmed that reinforcement learning enables these robots to acquire adaptive behaviors more efficiently.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
「実世界の性質を利用可能な身体を通して世界を観測することで，複雑な世界が抽象化された世界として観測されるとともに，制御器は，その抽象化された世界に対して単純な動作指令を出力するだけで，複雑で適応的な振る舞いが環境と身体との相互作用によって実現される」という枠組みを提案し，その実現可能性を複数のロボットを実際に製作することで実証した点
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