1996 Fiscal Year Annual Research Report
Project/Area Number |
08780383
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Research Institution | Ritsumeikan University |
Principal Investigator |
西川 郁子 立命館大学, 理工学部, 助教授 (90212117)
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Keywords | ニューラルネットワーク / 位相振動子 / シミュレーテッドアニーリング / 遺伝アルゴリズム / スケジューリング |
Research Abstract |
動的な素子として最も単純な位相振動子を用い、それらの相互引込みの結果生じるクラスタリングパターンによって入力を表現・分類するニューラルネットワークを構成し、教師なしで入力信号のみからその分類・判別を行った。ここでは特に、初期視覚及び多脚歩行における認識モデルを提案した。今年度の研究では、視覚系については、大脳皮質野の細胞に対応するIntegrate-and-fire型の位相振動子を用い、視覚パターンの切り出し・分類、両眼立体視の各モデルについて、計算機シミュレーションにより、その特性を評価した。また、多脚歩行については、まず実機の四脚ロボットを製作した。各脚は3関節からなり、腰関節を含めて、全13関節を持つが、ここでは各関節に周期的運動を仮定し、その引込みにより歩行を実現する。即ち、一脚の運動はその3関節の引込みにより、ロボットの歩行は4脚と腰関節の引込みにより実現される。今年度は、実機の製作と、スタティックなモデルによる歩行学習を確認した。同時に、従来型の静的素子によるニューラルネットワークとの性能比較のために、階層型ネットワークやホップフィールドネットワークを実用課題に適用し、数値シミュレーションにより評価した。課題の一つは、組合せ最適化としてのスケジューリング問題である。ここでは、複雑な制約条件を有する射出成型工程のスケジューリング問題に対し、シミュレーテッドアニーリングの他、遺伝的アルゴリズムとタブーサーチを適用し、併せて評価した。別の課題として、自律移動ロボットの行動学習を行った。階層型ネットワークでの教師なし学習により、障害物回避と餌獲得行動の獲得を確認した。
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Research Products
(5 results)
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[Publications] K.Terano: "Application of Simulated Annealing Method and Genetic Algorithm to Scheduling Problems in Plastic Injection Molding" Proc.of the Japan-USA Symp.on Flexible Automation. Vol.2. 1225-1228 (1996)
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[Publications] J-L.Wu: "Measurement of Binocular Stereoacuity for Design of Head Mounted Display with Wide View" Proc.of 1996 IEEE Int.Conf.on Systems,Man and Cybernatics. Vol.2. 929-934 (1996)
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[Publications] K.Kondo: "A Study on an Autonomous Mobile Robot Control with Behavior Network" Proc.of Int.Symp.on Artificial Life and Robotics. 80-83 (1997)
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[Publications] 寺野賢治: "プラスチック射出成型工程スケジューリング" 第40回システム制御情報学会研究発表講演会講演論文集. 517-518 (1996)
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[Publications] 佐竹紀昭: "環境に依存する学習則を用いたニューラルネットワークの自律移動ロボットへの適用" 第14回日本ロボット学会学術講演会予稿集. No.1. 31-32 (1996)