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実世界で稼働するロボットのためのマルチモーダル属性の推定

研究課題

研究課題/領域番号 14J11476
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分国内
研究分野 知覚情報処理
研究機関東京工業大学

研究代表者

木村 大毅  東京工業大学, 総合理工学研究科, 特別研究員(DC2)

研究期間 (年度) 2014-04-25 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
2015年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2014年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
キーワードロボット / マルチモーダル / 属性 / ニューラルネットワーク / 機械学習 / 転移学習 / ロボット動作 / 知識の転移
研究実績の概要

本研究の目的は,自律知能ロボットを実現するための,マルチモーダル情報の学習及び推定手法の構築である.昨年度は,画像や音声などのマルチモーダルセンサを用いた属性の学習及び推定手法の構築を実施した.
本年度は,まず,昨年度の研究内容に関する追加実験を実施した.具体的には,実験で用いた物体の種類を増加させ,定量的な評価を行った.そして,それらの内容を国際学会において口頭発表した.
更に,属性情報の推定結果をロボットが効果的に活用するために,動作情報に関する効率的な学習手法を提案した.既存の手法では,ロボットの特性(スペック)が異なる場合,それぞれのロボットに対して動作情報を個別に学習させる必要が存在する.これは,新しいロボットの出現時やロボット特性の変化時に,一から動作を学習させる必要があることを意味しており,このような手法では一般家庭へのロボット普及は難しいと考えられる.
そこで我々は,異なる特性を持つロボット上で学習された動作知識を転移して,効率的に動作を学習することが可能な手法を提案した.この手法により,新たなロボットに動作を学習させる場合,他のロボット上で学習した知識を活用することで,比較的少数の学習で知識の獲得が可能となった.例えば,数十万回の動作試行により得られた知識を,数十回の動作試行で獲得することが出来た.この特性により,動作知識を早く学習されることが可能となった.また,動作試行の回数を減らすことができるため,実機のロボットに対する耐久性の向上も実現した.この研究内容については,本年度に学術論文にまとめ,採録が決定した.

現在までの達成度 (段落)

27年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

27年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2015 実績報告書
  • 2014 実績報告書
  • 研究成果

    (11件)

すべて 2016 2015 2014 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 2件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (6件) (うち国際学会 1件) 備考 (2件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] 異なる特性を持つロボット間での動作情報の転移2016

    • 著者名/発表者名
      木村大毅、長谷川修
    • 雑誌名

      電子情報通信学会論文誌

      巻: J99-D, No. 8

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 属性知識の高速オンライン学習と転移による未知クラス推定2014

    • 著者名/発表者名
      木村大毅, Kankuekul Pichai, 長谷川修
    • 雑誌名

      知能と情報

      巻: 26 号: 5 ページ: 830-843

    • DOI

      10.3156/jsoft.26.830

    • NAID

      130004705731

    • ISSN
      1347-7986, 1881-7203
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Estimating Multimodal Attributes for Unknown Objects2015

    • 著者名/発表者名
      Daiki KIMURA, Osamu HASEGAWA
    • 学会等名
      International Joint Conference on Neural Networks
    • 発表場所
      Killarney Convention Center, Killarney, Ireland
    • 年月日
      2015-07-12 – 2015-07-17
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Estimating multimodal attributes for unknown objects2015

    • 著者名/発表者名
      Daiki Kimura, Osamu Hasegawa
    • 学会等名
      International Joint Conference on Neural Networks
    • 発表場所
      Killarney, Ireland
    • 年月日
      2015-07-12
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Object Recognition for Pedagogical Robots2015

    • 著者名/発表者名
      Daiki KIMURA, Osamu HASEGAWA
    • 学会等名
      International Symposium on Pedagogical Machines
    • 発表場所
      東京大学, 東京都目黒区
    • 年月日
      2015-03-28 – 2015-03-29
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 能動学習を用いた効率的なビッグデータ解析2014

    • 著者名/発表者名
      木村大毅, 水野俊一郎, 長谷川修
    • 学会等名
      画像の認識・理解シンポジウム
    • 発表場所
      岡山コンベンションセンター, 岡山県岡山市
    • 年月日
      2014-07-28 – 2014-07-31
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Ultra-Fast Attribute-Based Transfer Learning Using Images on the Internet2014

    • 著者名/発表者名
      Daiki KIMURA, Osamu HASEGAWA
    • 学会等名
      IEEE Conference on Computer Vision and Pattern Recognition
    • 発表場所
      Greater Columbus Convention Center, Columbus, Ohio, USA
    • 年月日
      2014-06-24 – 2014-06-27
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 対話的能動学習による超高速ビッグデータ解析2014

    • 著者名/発表者名
      木村大毅, 水野俊一郎, 長谷川修
    • 学会等名
      画像センシングシンポジウム
    • 発表場所
      パシフィコ横浜, 神奈川県横浜市
    • 年月日
      2014-06-11 – 2014-06-13
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [備考] 長谷川研究室

    • URL

      http://haselab.info/

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [備考] 研究室ホームページ

    • URL

      http://haselab.info/

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [産業財産権] 動作の転移装置,動作の転移方法及びプログラム2014

    • 発明者名
      長谷川修, 木村大毅
    • 権利者名
      長谷川修, 木村大毅
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2014-243740
    • 出願年月日
      2014-12-02
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書

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公開日: 2015-01-22   更新日: 2024-03-26  

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