ロボットにおける運動優位特性とその獲得に関する基礎研究

机器人优越运动特性及其获取的基础研究

• 批准号: 17650055
• 负责人: 山田 孝治
• 金额: $ 2.18万
• 依托单位: University of the Ryukyus
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-17650055/
• 关键词: マルチエージェント; ロボット身体性; クモヒトデ; モジュール型ロボット; 6脚歩行ロボット; セルオートマトン; 5脚歩行ロボット

本研究ではヒト型や多脚式のロボットなどこれまで運動優位特性を持たなかったロボットに対して,「利き」を与えることによる動作行動の有効性を明らかにすることを目標とする.このために動作パターンのモーションキャプチャによる計測,運動優位特性の定量的な解析,「非利き部位」に対する動作習得アルゴリズムの検討,さらに,実ロボットによる動作適用への影響と検証を段階的に進める.本年度は,前年度に引き続き,5放射相称形状の小型ヒトデ型5脚ロボットの優位進行方向に対する脚関節位相差および歩容パターンを遺伝アルゴリズムにより獲得した.また,各脚6モジュール,全5脚から構成されるクモヒトデ型モジュールロボットに関して,セルオートマトン格子のセルとして、ロボットモジュールをとらえることで優位動作ルールの獲得を行った.セルの接続構成とルールテーブルの違いに対して脚非連携モデル、脚連携モデル、共進化モデル3つの制御モデルの検討を行い,有効な動作ルールテーブルの検証を行った.また沖縄のカチャーシーを題材に,踊り手が観察者に対して特定の印象を与えるために創作した舞踏動作から運動特性を抽出し,与える印象と受ける印象とで,運動特性に違いがあるか比較し,印象と運動特性との関連性の調査を進めた.踊り手がイメージする明るいイメージの踊り及び暗いイメージの踊りに関して,その印象に関連する運動特性は,手先軌道から抽出した動作パターンにより,その特徴の一端を知る事ができた.

这项研究的目的是通过赋予以前不具有运动主导特征的机器人（例如人形或多足机器人）“惯用手”来阐明运动行为的有效性，通过运动捕捉、定量测量运动模式。运动优势特征分析，“非优势部位”运动获取算法研究，此外，我们将逐步验证对机器人运动应用的影响。延续去年，今年我们将使用遗传算法来计算机器人运动主导方向的腿部关节相位差和步态模式。具有径向对称形状的小型海星型五足机器人此外，对于每条腿由 6 个模块组成的蜘蛛星型模块化机器人，总共 5 条腿，元胞自动机晶格。我们通过将机器人模块捕获为一个单元来获取主导运动规则。基于单元连接配置和规则表的差异，我们研究了三种控制模型：腿部非合作模型、腿部协调模型和协同进化模型此外，我们以冲绳卡差舞为主题，进行了舞者给观察者留下特定印象的研究。我们从《关于图像的舞蹈和黑暗图像的舞蹈》中创建的舞蹈动作中提取了动作特征，通过从手部轨迹提取的动作模式，我们能够理解一些与印象相关的动作特征。

项目成果

The Development of a Computational Environment for Cellular Automata

元胞自动机计算环境的开发

• 发表时间: 2005
• 期刊: IEICE Transactions on Information and Systems E88D・9
• 作者: Erdenebat Dashtseren;Shigeyoshi Kitazawa;Satoshi Iwasaki;Yuhei Akamine
• 通讯作者: Yuhei Akamine

On adaptive direction in competitive co-evolutionary process : Agent-based co-evolutionary job Scheduling

竞争性协同进化过程中的自适应方向：基于Agent的协同进化作业调度

• 发表时间: 2006
• 期刊: Proceedings of SCIS ＆ ISIS 2006
• 作者: S. Kuroda;H. Fujii;I. Tsuda;津田一郎;津田一郎;津田一郎;I. Tsuda;I. Tsuda;I. Tsuda;津田一郎(監訳);津田一郎(監訳);津田一郎(監訳);佐藤譲(訳);Sunil Pranit Lal
• 通讯作者: Sunil Pranit Lal

五脚歩行ロボットにおけるGAを用いた前進歩容の検討

使用 GA 检查五足行走机器人的向前运动

• 发表时间: 2006
• 期刊: ロボティクス・メカトロニクス講演会2006講演論文集 No.06-4
• 作者: S. Kuroda;H. Fujii;I. Tsuda;津田一郎;津田一郎;津田一郎;I. Tsuda;I. Tsuda;I. Tsuda;津田一郎(監訳);津田一郎(監訳);津田一郎(監訳);佐藤譲(訳);Sunil Pranit Lal;Sunil Pranit Lal;Sunil Pranit Lal;上原真也
• 通讯作者: 上原真也

Studies on Motion Control of a Modular Robot Using Cellular Automata

• DOI: 10.1007/11941439_73
• 发表时间: 2006-12
• 作者: S. Lal;Koji Yamada;S. Endo

セルオートマトンによるモジュールロボットの動作獲得

使用元胞自动机获取模块化机器人的运动

• 发表时间: 2006
• 期刊: SI2006 講演論文集 SY0013/06
• 作者: Erdenebat Dashtseren;Shigeyoshi Kitazawa;Satoshi Iwasaki;上原真也
• 通讯作者: 上原真也