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2014 Fiscal Year Annual Research Report

植物ロボット化による感覚行動系発達と初期的社会性の創発可能性に関する研究

Research Project

Project/Area Number 25540115
Research InstitutionTokyo University of Agriculture and Technology

Principal Investigator

水内 郁夫  東京農工大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (60359651)

Project Period (FY) 2013-04-01 – 2015-03-31
Keywords植物ロボット化 / 感覚行動系 / 社会性 / 光合成 / 好奇心 / 比較優位 / 比較経済学 / 行動選択
Outline of Annual Research Achievements

本研究の目的は、植物の生長高速化や高密度配置化を目指した植物ロボット化研究の取り組みを通して、感覚行動系の発達と初期的社会性の創発可能性を探る事であった。
当初の計画では、ロボット化された植物を複数台を用いた実験を行い、社会性と解釈できる振る舞いが見られるかを観察することとしていたが、研究の進展に伴い、心理学的知見や経済学的知見との関連性に関しても、様々な示唆が得られそうであることがわかり、新規な情報を得ようとする好奇心の研究や、比較経済学に基づく異者間の協力などについての研究も進展した。
平成26年度は、ロボット化された植物が自律的に他者を避けたり障害物を避けたりする行動ができるようにすべく、従来の明るさセンサ(太陽電池パネル)のみならずレーザ距離計を搭載し、他者を回避しつつ光を受けられる方向に移動することができることを確認した。
また、感覚に基づく行動の原理の例として、自分が経験したことの無い感覚情報を得たいという行動指向性(好奇心)を、感覚行動系のロボットに持たせる方法を検討し、提案したアルゴリズムに基づき、ランダムに行動を選ぶよりも早く、新規な感覚情報を得られることを、実験的に検証した。
さらに、各エージェントの得手不得手を相対化する比較経済学の理論に基づき、いずれの行動の遂行能率も劣っているエージェントでも比較優位であるような行動を選択するというような、行動選択の原理を検討し、シミュレーションにより実験を行い、その効果を確認した。
これらの研究成果は、査読付き国際会議論文や、招待講演として発表し、査読付雑誌論文にも採択・掲載された。

  • Research Products

    (9 results)

All 2014 Other

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results) Presentation (4 results) (of which Invited: 2 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] A Control Method for a Swarm of Plant Pot Robots that Uses Artificial Potential Fields for Effective Utilization of Sunlight2014

    • Author(s)
      Masato Yuasa, Ikuo Mizuuchi
    • Journal Title

      Journal of Robotics and Mechatronics

      Volume: 26,4 Pages: 505-512

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A Situation-Aware Action Selection based on Individual’s Preference using Emotion Estimation2014

    • Author(s)
      Kazumi Kumagai, Jeonghun Baek, Ikuo Mizuuchi
    • Journal Title

      Proceedings of the 2014 IEEE International Conference on Robotics and Biomimetics

      Volume: 無し Pages: 356-361

    • DOI

      10.1109/ROBIO.2014.7090356

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Diversive Curiosity in Robots and Action Selection Method for Obtaining Unexperienced Sensory Information2014

    • Author(s)
      Toma Morisawa, Ikuo Mizuuchi
    • Journal Title

      Proceedings of The 13th International Conference on Intelligent Autonomous Systems

      Volume: 無し Pages: USB

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Considerate Behavior of Robots based on Individual's Preference2014

    • Author(s)
      Jeonghun Baek, Ikuo Mizuuchi
    • Journal Title

      Proceedings of The 13th International Conference on Intelligent Autonomous Systems

      Volume: 無し Pages: USB

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 感情推定結果に基づく人間が気に入る行動の選択2014

    • Author(s)
      熊谷 和実, 白 定勳, 水内 郁夫
    • Organizer
      第32回日本ロボット学会学術講演会講演論文集, RSJ2014AC3P2-08
    • Place of Presentation
      九州産業大学
    • Year and Date
      2014-09-04 – 2014-09-06
  • [Presentation] 人間の主観的プロセスを再現する試みと可能性2014

    • Author(s)
      水内 郁夫
    • Organizer
      2014年度日本認知科学会サマースクール (若手研究者プレゼンテーション)
    • Place of Presentation
      箱根湯本富士屋ホテル
    • Year and Date
      2014-09-01 – 2014-09-03
    • Invited
  • [Presentation] Human-Inspired Robot Design of Hardware and Software2014

    • Author(s)
      Ikuo Mizuuchi
    • Organizer
      Seminar at Italian Institute of Technology
    • Place of Presentation
      ジェノヴァ(イタリア)
    • Year and Date
      2014-07-15 – 2014-07-15
    • Invited
  • [Presentation] わずかな操作で大きな変化を起こすような環境における好奇心に基づく新奇な行動の発見2014

    • Author(s)
      森澤 冬馬, 水内 郁夫
    • Organizer
      日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会2014講演論文集, 3P2-Q02
    • Place of Presentation
      富山市総合体育館
    • Year and Date
      2014-05-26 – 2014-05-28
  • [Remarks] 東京農工大学 水内研究室

    • URL

      http://mizuuchi.lab.tuat.ac.jp/

URL: 

Published: 2016-06-01  

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