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ロボット技術を用いた動物の「遊び」行動のモデル化

研究課題

研究課題/領域番号 15K00366
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 知能ロボティクス
研究機関早稲田大学

研究代表者

石井 裕之  早稲田大学, 理工学術院総合研究所(理工学研究所), 准教授(任期付) (10398927)

連携研究者 高西 淳夫  早稲田大学, 理工学術院, 教授 (50179462)
研究協力者 石 青  北京理工大学, 准教授
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2017年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2016年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2015年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
キーワードロボット工学 / インタラクション / 機械学習 / ロボット / 強化学習 / 遊び / 動物実験 / 遊び行動
研究成果の概要

ラットの「遊び行動」を研究するための実験系の構築に取り組んだ.まず,ラットと遊び行動を行う新たな小型移動ロボットを開発した.ラットとロボットの遊び行動をリアルタイムで計測するシステムと,その計測結果にもとづいてロボットの行動を制御するシステムについても構築した.これらを用いて,機械学習によって,ロボットがラットとのインタラクションを通して,適応的に遊び行動を獲得することを試みた.
その結果,学習が比較的短時間で収束することが確認された.学習結果にもとづいてロボットが行動する場合,ラットの活動性を高めるなど,ラットとの間に遊び行動が成立することが確認できた.

報告書

(4件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実施状況報告書
  • 2015 実施状況報告書
  • 研究成果

    (14件)

すべて 2018 2017 2016 2015 その他

すべて 国際共同研究 (3件) 雑誌論文 (6件) (うち国際共著 3件、 査読あり 6件、 オープンアクセス 1件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (4件) (うち国際学会 1件、 招待講演 1件) 備考 (1件)

  • [国際共同研究] 北京理工大学(中国)

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [国際共同研究] 北京理工大(中国)

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [国際共同研究] 北京理工大学(中国)

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [雑誌論文] 自律移動型環境モニタリング・ロボット2018

    • 著者名/発表者名
      石井裕之,田中克明,高西淳夫
    • 雑誌名

      日本ロボット学会誌

      巻: 36 号: 1 ページ: 23-26

    • DOI

      10.7210/jrsj.36.23

    • NAID

      130006356044

    • ISSN
      0289-1824, 1884-7145
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Mechanical design of a jumping and rolling spherical robot for children with developmental disorders2017

    • 著者名/発表者名
      Yujiro Mizumura, Keitaro Ishibashi, Soichi Yamada, Atsuo Takanishi, Hiroyuki Ishii
    • 雑誌名

      Proceedings of 2017 IEEE International Conference on Robotics and Biomimetics (ROBIO),

      巻: 2017 ページ: 8324558-8324558

    • DOI

      10.1109/robio.2017.8324558

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Motion evaluation of a modified multi-link robotic rat2017

    • 著者名/発表者名
      Chang Li, Qing Shi, Kang Li, Mingjie Zou, Hiroyuki Ishii, Atsuo Takanishi, Qiang Huang, Toshio Fukuda
    • 雑誌名

      Proceeding of 2017 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS)

      巻: 2017 ページ: 8206053-8206053

    • DOI

      10.1109/iros.2017.8206053

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] A receptionist robot for Brazilian people: study on interaction involving illiterates2017

    • 著者名/発表者名
      G. Trovato, J. G. Ramos, H, Azevedo, A. Moroni, S. Magossi, R. Simmons, H. Ishii and A. Takanishi
    • 雑誌名

      Paladyn. Journal of Behavioral Robotics

      巻: 8 号: 1 ページ: 3-3

    • DOI

      10.1515/pjbr-2017-0001

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] A Novel Approach to Increase the Locomotion Performance of Mobile Robots in Fields With Tall Grasses2016

    • 著者名/発表者名
      K. Tanaka, H. Ishii, et al.
    • 雑誌名

      IEEE ROBOTICS AND AUTOMATION LETTERS (RAL)

      巻: 1 号: 1 ページ: 122-120

    • DOI

      10.1109/lra.2015.2507705

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Behavior Modulation of Rats to a Robotic Rat in Multi-rat Interaction2015

    • 著者名/発表者名
      Q. Shi, H.Ishii, et al.
    • 雑誌名

      Bioinspiration & Biomimetics

      巻: 10(5) 号: 5 ページ: 056011-056011

    • DOI

      10.1088/1748-3190/10/5/056011

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [学会発表] ロボットを用いたラットの行動研究と薬剤開発への応用2018

    • 著者名/発表者名
      石井裕之
    • 学会等名
      第72回NPO法人日本口腔科学会学術集会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 小型移動ロボットを用いたラットの遊び行動に関する研究2017

    • 著者名/発表者名
      石井裕之,三塚純子,横山裕也,堀越麗沙子,高西淳夫
    • 学会等名
      行動2017
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 小型移動ロボットとの遊びがラットにもたらす効果の検討2016

    • 著者名/発表者名
      石井裕之,田中克明,石青,高西淳夫
    • 学会等名
      第34回日本ロボット学会学術講演会
    • 発表場所
      山形
    • 年月日
      2016-09-07
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] A mobile robot plays with a rat2016

    • 著者名/発表者名
      Hiroyuki Ishii, Qing Shi, Yusuke Sugahara, Katsuaki Tanaka, Hikaru Sugita, Satoshi Okabayashi, Atsuo Takanishi, A mobile robot plays with a rat, Proceeding of 38th Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society, August 2016.
    • 学会等名
      38th Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society
    • 発表場所
      Florida
    • 年月日
      2016-08-16
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [備考]

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書

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公開日: 2015-04-16   更新日: 2022-07-19  

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