遺伝的プログラミングを用いた学習データ自動取得クローラの開発

开发利用遗传编程自动获取学习数据的爬虫

• 批准号: 22K21291
• 负责人: 秋川 元宏
• 金额: $ 1.83万
• 依托单位: Kushiro National College of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-08-31 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K21291/
• 关键词: 遺伝的プログラミング; ロボット制御; 人工知能; 深層学習; 進化計算

遺伝的プログラミングを用いた学習データ収集クローラー作成を目標に、本年では以下の2つに注力し、成果を上げた。1.ロボット制御における遺伝的プログラミングの素性を明らかにすること2.遺伝的プログラムにおける評価関数の特性を明らかにすること１つ目については、研究計画の第一段階に据えられていたものとなる。また、本研究課題では遺伝的プログラミングによるロボット制御を行うため、ロボット制御における素性を明らかにすることは最も重要なステップとなる。このステップでは、シミュレーションベースでアームロボットの制御を行う遺伝的プログラムを作成し、国内の学会にて発表を行なった。シミュレーションでは稼働部を1つ持つアームロボットに対し、ボールの遠投を行うように遺伝的プログラミングを実装した。プログラムの進化が進むにつれ、遠投距離が伸びることが観測された。この研究により、遺伝的プログラミングによりアームロボットの制御が正しく行えることが証明された。2つ目については、研究計画の第二段階に据えられている評価関数の改善に向けた研究となる。遺伝的プログラムを用い、詰将棋を解く遺伝的プログラムを作成し、国内の学会にて発表を行なった。この研究では一般的な学習データと出力との差による評価関数は用いず、行動に対する正答回数を離散値で表す評価関数を用いた。評価関数改善において、常に連続値を取る評価関数を用いることができるとは限らない。ゆえに、離散値を取る評価関数に対し、遺伝的プログラミングによりプログラムがどのように進化するのかを観測し、特性を明らかにすることは重要なステップである。

今年，我们以利用遗传编程创建学习数据采集爬虫为目标，重点做了以下两件事并取得了成果。 1. 阐明机器人控制中遗传编程的本质 2. 阐明遗传编程中评价函数的特点 第一点被定为第一阶段的研究计划。此外，在这个研究项目中，机器人将通过遗传编程进行控制，因此阐明机器人控制的起源将是最重要的一步。在这一步中，我们基于仿真创建了控制手臂机器人的遗传程序，并在国内学术会议上进行了展示。在模拟中，一个带有一个移动部件的手臂机器人经过基因编程，可以将球投出很长的距离。随着项目的发展，人们发现长投掷的距离有所增加。这项研究证明遗传编程可以正确控制手臂机器人。第二步是完善评价功能的研究，这是研究计划的第二阶段。他利用基因程序，创建了解决津将棋的基因程序，并在国内学术会议上发表。在本研究中，我们没有使用基于学习数据和输出之间差异的通用评估函数，而是使用将某个动作的正确答案数量表示为离散值的评估函数。在改进评价函数时，并不总是可以使用取连续值的评价函数。因此，观察程序如何通过遗传编程演化，并阐明采用离散值的评价函数的特征是重要的一步。

项目成果

遺伝的プログラミングを用いた環境適応可能な投球ロボット

使用遗传编程的环境适应性投球机器人

• 发表时间: 2023
• 作者: 中島来輝;秋川元宏
• 通讯作者: 秋川元宏

遺伝的プログラミングを用いた詰将棋エージェントの作成

使用遗传编程创建 Tsume 将棋代理

• 发表时间: 2023
• 作者: 末田朔也;秋川元宏
• 通讯作者: 秋川元宏