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2010 年度 実績報告書

力学的プロセスによる生命行動の創発と認識

研究課題

研究課題/領域番号 22360099
研究機関北海道大学

研究代表者

古川 正志  北海道大学, 大学院・情報科学研究科, 教授 (70042091)

研究分担者 山本 雅人  北海道大学, 大学院・情報科学研究科, 准教授 (40292057)
鈴木 育男  北海道大学, 大学院・情報科学研究科, 助教 (40422026)
キーワード人工生命 / 行動獲得 / 物理モデリング / 人工ニューラルネットワーク / 進化計算 / アニメーション / 物理モデラー / ロボテックス
研究概要

生命体の行動をBehavior as it could be(あり得る生命)をより広い視点から,創造的な可能性のあるロボットの機構,制御法,設計法等を目的とし,平成22年度は以下の成果を得た。
(1)空気抵抗や水抵抗等環境等を物理環境とする力学モデリング方法と空中及び水中の生命体と環境の相互作用及び行動獲得羽ばたきが周期モデルの人工生命体について,簡易流体計算モデルに基づいた飛翔数理モデルを提案し,その物理モデリングから蝶と同様の飛翔行動が得られることを検証した.また,同一形状・構造をもつ人工生命隊の水と空気環境における行動の発現に関する研究を実施した.この実験により,同じ流体環境でも異なる移動行動が得られることを明らかにした.
(2)仮想物理空間における人工生命の形態獲得の研究形態のトポロジー獲得方法としては,複雑ネットワークの解析に採用されているモデルの部品間のトポロジー表現に接続行列を採用し,人工生命に取って安定な構造探索の実験を進化計算により実施し,多様な構造を得られることを明らかにした.
(3)仮想物理空間における人工生命の行動獲得の研究これまでの単純行動様式を獲得するのではなく,いくつかの行動を交互に発現させる,複合行動獲得法としてのBehavior Composedの概念をを新たに提案した.また,これを羽ばたきと滑空を用いる人工生命体に適応し,これらを組み合わせて複雑な飛翔が可能となることを検証した.人工生命の挙動獲得のための共通プラットホームとなるソフトウェアの開発共通プラットホームに進化計算とニューラルネットワークのインタフェスを作成した.

  • 研究成果

    (9件)

すべて 2011 2010 その他

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (7件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] 円環構造型モジュラーロボットの自律的移動行動の獲得2010

    • 著者名/発表者名
      米陀佳祐, 鈴木育男, 山本雅人, 古川正志
    • 雑誌名

      精密工学会誌

      巻: 76巻12号 ページ: 1351-1357

    • 査読あり
  • [学会発表] A Physics Modeling of Butterfly's Flight Control by GA and ANN and its Over-Evolution Problem2011

    • 著者名/発表者名
      Ryosuke Ooe, Ikuo Suzuki, Masahito Yamamoto, Masashi Furukawa
    • 学会等名
      Proceedings of the Sixteenth International Symposium on Artificial Life and Robotics (AROB 16th '11)
    • 発表場所
      B-コンプラザ(大分市)
    • 年月日
      2011-01-28
  • [学会発表] Behavior Emergence of Virtual Creature Living in Complex EnvironmentsGS2-5 (2011)2011

    • 著者名/発表者名
      Kenji Iwadate, Ikuo Suzuki, Masahito Yamamoto, Masashi Furukawa
    • 学会等名
      Proceedings of the Sixteenth International Symposium on Artificial Life and Robotics (AROB 16th '11)
    • 発表場所
      B-コンプラザ(大分市)
    • 年月日
      2011-01-28
  • [学会発表] Emergence of Behavior Intelligence on Artificial Creature in Different Virtual Fluid Environments2011

    • 著者名/発表者名
      Keita Nakamura, Ikuo Suzuki, Masahito Yamamoto, Masashi Furukawa
    • 学会等名
      Proceedings of the Sixteenth International Symposium on Artificial Life and Robotics (AROB 16th '11)
    • 発表場所
      B-コンプラザ(大分市)
    • 年月日
      2011-01-28
  • [学会発表] Behavior Composed for Artificial Flying Creature pp.861-867 (2010)2010

    • 著者名/発表者名
      Masashi Furukawa, Makoto Morinaga, Ryosuke Ooe, Michiko Watanabe, Ikuo Suzuki, Masahito Yamamoto
    • 学会等名
      Joint 5th International Conference on Soft Computing and Intelligent Systems and 11th International Symposium on Advanced Intelligent systems (SCIS & ISIS 2010)
    • 発表場所
      岡山コンベンションセンター(岡山市)
    • 年月日
      2010-12-12
  • [学会発表] Acquisition of Locomotion for Elastic Circular Robot by using Composite Behavior, pp.1162-1167 (2010)2010

    • 著者名/発表者名
      Keisuke Yoneda, Ikuo Suzuki, Masahito Yamamoto, Masashi Furukawa
    • 学会等名
      Joint 5th International Conference on Soft Computing and Intelligent Systems and 11th International Symposium on Advanced Intelligent systems (SCIS & ISIS 2010)
    • 発表場所
      岡山コンベンションセンター(岡山市)
    • 年月日
      2010-12-09
  • [学会発表] Autonomous Locomotion Control for Multi-legged Virtual Robot, pp.206-212 (2010)2010

    • 著者名/発表者名
      Masahito Yamamoto, Kazuya Ojiri, Ikuo Suzuki, Masashi Furukawa
    • 学会等名
      Proceedings of the 14th Asia Pacific Symposium on Intelligent and Evolutionary Systems (IES2010)
    • 発表場所
      宮島杜の宿(広島市)
    • 年月日
      2010-11-20
  • [学会発表] Artificial Flying Creature by Flapping2010

    • 著者名/発表者名
      Masashi Furukawa, Makoto Morinaga, Michiko Watanabe, Ikuo Suzuki, Masahito Yamamoto
    • 学会等名
      2010 IEEE International Conference on Systems, Man and Cybernetics (SMC2010)
    • 発表場所
      軍事博物館(イースタンブール,トルコ)
    • 年月日
      2010-10-13
  • [備考]

    • URL

      http://junji.complex.eng.hokudai.ac.jp/researches/physics-modeling/

URL: 

公開日: 2012-07-19  

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