カオス・フラクタルに基づく魚類行動解析を用いた定置網のクラゲ被害防止技術の開発

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22560409
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: システム工学
• 研究機関: 阿南工業高等専門学校
• 研究代表者: 森住 昇 阿南工業高等専門学校, 制御情報工学科, 嘱託教授 (70038016)
• 研究分担者: 杉野 隆三郎 阿南高専, 制御情報工学科, 教授 (10259822) ; 小林 美緒 (武藏 美緒) 阿南高専, 制御情報工学科, 助教 (30462146)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• キーワード: カオス / フラクタル / 魚行動モデル / 生物行動 / 定置網漁 / クラゲ被害防止

研究概要

クラゲ被害を防止する定置網システムの開発を目指してシステム工学と水産学を融合させた総合的な研究を展開した.クラゲが抜けて魚は入網する漁網の最適なメッシュサイズを決定するために,魚の複雑な適応行動にカオス・フラクタル理論を適用した.様々なメッシュサイズを持つ定置網に対する魚行動解析を実施し,複雑な魚行動を分析するための画像処理システムとカオス・フラクタル指標の開発に成功した.さらに,魚行動モデルをコンピュータシミュレーションすることで最適な漁網を決定する手法を確立した.

研究成果

• [雑誌論文] Development of SPH Approach for Hydro dynamics of Around Fish Body , Proceedings of SICE Annual Conference 2013 (2013)
  • 著者名/発表者名: 吉田貴一,杉野隆三郎,平山基,森住昇
  • 雑誌名: 計測自動制御学会 巻: 掲載予定
  • 査読あり
• [雑誌論文] Numerical Accuracy of Extraction Shape from Point Cloud Using CIP-LSM, Proc. of SICE Annual Conference 2013 (2013)
  • 著者名/発表者名: 石原葵,杉野隆三郎,福田耕治,森住昇
  • 雑誌名: 計測自動制御学会 巻: 掲載予定
  • 査読あり
• [雑誌論文] Computational Algorithm for Fish Schooling using Bitmap Image , Proc. of SICE Annual Conference 2013 (2013)
  • 著者名/発表者名: 櫛田佳那,福田耕治,杉野隆三郎,森住昇
  • 雑誌名: 計測自動制御学会 巻: 掲載予定
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of MeasurementSystem and Complexity Analysis forThree-Dimensional Fish Swimming Behavior, Proceedings of SICE AnnualConference 2013 (2013)
  • 著者名/発表者名: 森本眞樹,杉野隆三郎,福田耕治,伊丹伸,森住昇
  • 雑誌名: 計測自動制御学会 巻: 掲載予定
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of Fish-like Boid Simulat-or Based on Biological Code of Behavior, Proceedings of SICE Annual Conference 2011 (2011)
  • 著者名/発表者名: 杉野隆三郎,福田耕治,小林美緒,森住昇
  • 雑誌名: 計測自動制御学会 ページ: 2899-2902
  • 査読あり
• [雑誌論文] Analysis of Mobile Robot Implement ed Fish Behavior Rules Using Fractal and Information Content, Proceedings of SICE Annual Conference 2011 (2011)
  • 著者名/発表者名: 福田耕治,杉野隆三郎,小林美緒,森住昇
  • 雑誌名: 計測自動制御学会 ページ: 1172-1177
  • 査読あり
• [雑誌論文] Realization of Fish Behavior in Edge Region Using a Mobile Robot and Its Chaos Analysis, Proceedings of the 2010 IEEE (2010)
  • 著者名/発表者名: 福田耕治,杉野隆三郎,小林美緒,森住昇
  • 雑誌名: Int. Conf. on Robotics and Biomimetics ページ: 1063-1068
  • 査読あり
• [学会発表] 魚群における魚行動シミュレーションと解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 櫛田佳那,杉野隆三郎,福田耕治,森住昇,守岡佐保,鎌田信一郎
  • 学会等名: 平成25年度日本水産学会秋季大会
  • 年月日: 20130000
• [学会発表] クラゲ防止ネットに対する魚群行動の解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 野村彰純,杉野隆三郎,福田耕治,小林美緒,森住昇,守岡佐保,鎌田信一郎
  • 学会等名: 平成25年度日本水産学会秋季大会
  • 年月日: 20130000
• [学会発表] 漁網に対する魚群行動実験についての一考察 (2012)
  • 著者名/発表者名: 杉野隆三郎,福田耕治,小林美緒,森住昇,鎌田信一郎
  • 学会等名: 平成24年度日本水産学会春季大会
  • 年月日: 20120000
• [学会発表] 漁網近傍における魚行動のカオス・フラクタル解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 福田耕治,杉野隆三郎,小林美緒,森住昇,鎌田信一郎
  • 学会等名: 平成24年度日本水産学会春季大会
  • 年月日: 20120000
• [学会発表] カオス・フラクタルによる魚群行動解析手法の開発 (2012)
  • 著者名/発表者名: 福田耕治,杉野隆三郎,小林美緒,森住昇,守岡佐保,鎌田信一郎
  • 学会等名: 平成24年度日本水産学会秋季大会
  • 年月日: 20120000
• [学会発表] 漁網近傍における魚群のカオス・フラクタル性について (2012)
  • 著者名/発表者名: 杉野隆三郎,福田耕治,小林美緒,森住昇,守岡佐保,鎌田信一郎
  • 学会等名: 平成24年度日本水産学会秋季大会
  • 年月日: 20120000
• [学会発表] 魚行動のカオス・フラクタル解析と移動ロボットへの適用 (2011)
  • 著者名/発表者名: 福田耕治,杉野隆三郎,武蔵美緒,森住昇
  • 学会等名: 生体情報処理と高度情報処理シンポジウム2011
  • 発表場所: 長岡技術科学大学
  • 年月日: 20110000
• [学会発表] 漁網に対する魚行動のカオス・フラクタル解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 杉野隆三郎,福田耕治,武蔵美緒,森住昇,鎌田信一郎
  • 学会等名: 平成23年度日本水産学会春季大会
  • 発表場所: 日本水産学会
  • 年月日: 20110000
• [学会発表] 漁網に対する魚行動の情報量による解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 福田耕治,杉野隆三郎,武蔵美緒,森住昇,鎌田信一郎
  • 学会等名: 平成23年度日本水産学会春季大会
  • 発表場所: 日本水産学会
  • 年月日: 20110000
• [学会発表] 漁網に対する魚行動の情報エントロピー (2011)
  • 著者名/発表者名: 福田耕治,杉野隆三郎,武蔵美緒,森住昇,鎌田信一郎
  • 学会等名: 平成23年度日本水産学会秋季大会
  • 発表場所: 日本水産学会
  • 年月日: 20110000
• [学会発表] 魚行動のカオス・フラクタル解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 野村彰純,杉野隆三郎,福田耕治,武蔵美緒,森住昇
  • 学会等名: 平成23年電気関係学会四国支部連合大会
  • 発表場所: 電子情報通信学会
  • 年月日: 20110000
• [学会発表] 漁網付近に見られる魚行動のカオス性
  • 著者名/発表者名: 杉野隆三郎,福田耕治,武蔵美緒,森住昇,鎌田信一郎
  • 学会等名: 平成23年度日本水産学会秋季大会
  • 発表場所: 日本水産学会
• [備考] 阿南工業高等専門学校公式ホームページに阿南高専・バイオミメティクス応用研究会のホームページがあり,本研究に関する情報を掲載している
  • URL: http ://www01. anan-nct. Ac.j p/bita/