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2017 年度 実績報告書

野生コウモリによる長距離音響ナビゲーションアルゴリズムの解明

研究課題

研究課題/領域番号 15K18078
研究機関同志社大学

研究代表者

藤岡 慧明  同志社大学, 研究開発推進機構, 特別研究員 (00722266)

研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
キーワード大規模ナビゲーション / 音響センシング / 音響GPSイベントロガー / 超音波
研究実績の概要

本研究課題である,コウモリの長距離音響ナビゲーションアルゴリズムの解明のために,2017年度において,①GPSデータロガーと,②2016年度に開発した音響GPSイベントロガーをそれぞれ用いてコウモリの長距離軌道データの計測および蓄積と分析を行い,学会(アメリカ音響学会,日本生態学会等)において発表を行った.
①においては,福井県にてキクガシラコウモリに16個のGPSデータロガーを装着し,7つ回収した内の6つのロガーからデータを回収することに成功した.この回収データから,コウモリがねぐらの近くを流れる川沿いを飛行し,途中川沿いの木々に停滞を繰り返していることが分かった.また,二日連続で同じ場所(川沿いの木々)に直線的に移動して停滞する様子も見られたことから,コウモリは空間記憶に基づいて採餌場所へ移動し,木々に留まって獲物を探索している可能性が示唆された.そこで,GPSデータロガーで特定されたこれらの地点にマイクロホンアレイシステムを構築することで,コウモリの獲物に対する音響センシングについての検討を試みた.結果,コウモリの停滞時と飛行時における超音波パルスの録音に成功し,獲物の動きとはばたきによるエコーの周波数変調の検知を行っている可能性が示唆された.②においては,同地点にて4個の音響GPSイベントロガーを装着し2個の回収に成功したが,マイク部の損傷によりデータを回収することができなかった.これを受けて,マイク部をMEMSマイクロホンに変更して特性の評価を行った.
また,アブラコウモリがターゲットである獲物を見失わずに捕獲するための超音波ビームコントロールの戦略を,当該マイクロホンアレイシステムを用いて明らかにした成果がアメリカ音響学会誌に掲載された.

  • 研究成果

    (11件)

すべて 2018 2017

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (9件) (うち国際学会 3件、 招待講演 3件)

  • [雑誌論文] Three-dimensional sonar beam-width expansion by Japanese house bats (Pipistrellus abramus) during natural foraging2017

    • 著者名/発表者名
      Kazuya Motoi, Miwa Sumiya, Emyo Fujioka and Shizuko Hiryu
    • 雑誌名

      The Journal of the Acoustical Society of America Express Letter

      巻: 141(5) ページ: 439-444

    • DOI

      10.1121/1.4981934

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] コウモリの音響ナビゲーション -動的変化の仕組みからロボット制御などへの応用探る-2017

    • 著者名/発表者名
      山田恭史,藤岡慧明,飛龍志津子
    • 雑誌名

      生物の科学 遺伝

      巻: 71(6) ページ: 526-532

  • [学会発表] Microphone-array measurement and mathematical analysis of the acoustic navigation behavior by bats during natural foraging2018

    • 著者名/発表者名
      Emyo Fujioka and Shizuko Hiryu
    • 学会等名
      65th Annual Meeting of the Ecological Society of Japan
    • 招待講演
  • [学会発表] Echolocation and flight strategies of aerial-feeding bats during natural foraging2017

    • 著者名/発表者名
      Emyo Fujioka, Fumiya Hamai, Miwa Sumiya, Kazuya Motoi, Dai Fukui, Kohta I. Kobayashi and Shizuko Hiryu
    • 学会等名
      174th Meeting of the Acoustical Society of America
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] A study on the adaptive foraging strategy of wild echolocating bats: microphone-array measurement of three-dimensional acoustic navigation behavior2017

    • 著者名/発表者名
      Fumiya Hamai, Emyo Fujioka, Dai Fukui and Shizuko Hiryu
    • 学会等名
      The 6th International Bio-Logging Science Symposium (IBLS6)
    • 国際学会
  • [学会発表] Analysis of navigation strategy by echolocating bats across small to large spaces, Measurement of echolocation and flight behavior of bats using GPS data-loggers and microphone-array system2017

    • 著者名/発表者名
      Tomohiro Ujino, Dai Fukui, Ken Yoda, Shizuko Hiryu and Emyo Fujioka
    • 学会等名
      The 6th International Bio-Logging Science Symposium (IBLS6)
    • 国際学会
  • [学会発表] 野生コウモリの大規模ナビゲーション戦略の分析 ―環境情報の利用戦略と標的探索戦略について―(Analysis of the Large-scale Navigation Strategy of Wild Echolocating Bats -Strategies to utilize surrounding information and to search target prey-)2017

    • 著者名/発表者名
      藤岡慧明,氏野友裕,福井大,依田憲,飛龍志津子
    • 学会等名
      ロボティクス・メカトロニクス講演会2017
  • [学会発表] 野生コウモリから学ぶ音響ナビゲーションアルゴリズム; Acoustic navigation algorithm learned from echolocating bats in the wild2017

    • 著者名/発表者名
      藤岡慧明
    • 学会等名
      豊田中央研究所講演会
    • 招待講演
  • [学会発表] 野生コウモリを追跡!GPSロガーとマイクロホンアレイからみた音響採餌行動戦略2017

    • 著者名/発表者名
      氏野友裕,中井元貴,藤岡慧明,福井大,依田憲,飛龍志津子
    • 学会等名
      日本動物行動関連学会2017(Koudou2017)
  • [学会発表] GPSデータロガーとマイクロホンアレイを組み合わせた野生コウモリの採餌飛行戦略の分析2017

    • 著者名/発表者名
      氏野友裕,中井元貴,藤岡慧明,依田憲,福井大,飛龍志津子
    • 学会等名
      第13回日本バイオロギング研究会シンポジウム
  • [学会発表] バイオロギング手法に基づいた野生コウモリの音響ナビゲーション戦略の検討2017

    • 著者名/発表者名
      中井元貴,氏野友裕,藤岡慧明,依田憲,福井大,飛龍志津子
    • 学会等名
      第18回 計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会

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公開日: 2018-12-17  

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