ネットワークインバージョンにおける不良設定逆問題の正則化に関する研究

网络反演中不适定反问题的正则化研究

• 批准号: 15700200
• 负责人: 小川 毅彦
• 金额: $ 1.66万
• 依托单位: Takushoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-15700200/
• 关键词: 逆問題; ニューラルネットワーク; ネットワークインバージョン; 不良設定性; 正則化法; 多自由度ロボットアーム; 逆運動学; 複素ネットワークインバージョン; ロボットアーム; 複素数; 複合材料; 衝撃貫通画像; 画像認識; 振動解析

本年度は,多層型ニューラルネットワークによる逆問題解法に適用する正則化法の,理論的・定量的な枠組みを確立することを目的として,・ネットワークインバージョンを用いた多自由度ロボットアーム逆運動学の解法・複素ネットワークインバージョンを用いた複素逆問題の解法の2つのテーマに取り組み,コンピュータシミュレーションを中心に検証を行った.ネットワークインバージョンを用いた多自由度ロボットアーム逆運動学解法については,2次元空間内における3自由度ロボットアームの手先座標から関節角を逆推定する逆問題にネットワークインバージョンの方法を適用し,正則化法を導入した場合の解の収束性を検討した.計算機シミュレーションによって効果を確認した結果,正則化法を用いることによって解の収束性がよくなることが示された.以上より,正則化法を加えたネットワークインバージョンによって,与えられた手先座標からの3自由度ロボットアーム関節角の逆推定が可能であることを示した.複素ネットワークインバージョンを用いた複素逆問題の解法については,実数領域の入出力にのみ対応していた従来のネットワークインバージョンを,複素数領域の入出力に拡張するための複素ネットワークインバージョンの方法を検討した.複素ネットワークインバージョンの動作を確認するために複素写像の逆推定およびフーリエ逆変換問題のシミュレーションを行い,学習済みの複素入出力間の関係を逆に用いて出力から入力を推定できることを示した.以上の通り,本年度はネットワークインバージョンにおける不良設定逆問題の正則化に関する研究として,ロボットアーム逆運動学解法の検討と,複素ネットワークインバージョンの検討を行い,その結果得られた成果を各種学会にて発表した.今後は本年度までに得られた成果をもとにさらに検討を重ね,さらに研究を行っていく予定である.

This year, the regularization method and the quantitative method for solving inverse problems of multi-layer type are applied. The multi-degree-of-freedom method for solving inverse problems of multi-layer type is applied. The first step is to open the door. The method of inverse kinematics for solving the inverse problem of multi-degree-of-freedom joint angles in two-dimensional space is applicable to the problem of inverse kinematics, and the regularization method is introduced. The results of the regularization method are shown in the table below. The regularization method can be used to estimate the joint angle inversely with the 3-DOF coordinate system. A method for solving complex prime inverse problems is discussed. The method for solving complex prime inverse problems is discussed. The method for solving complex prime inverse problems is discussed. To confirm the operation of the complex element, the inverse estimation of the complex element image and the inverse transformation of the complex element image are carried out, and the relationship between the complex element input and output is studied. Based on the above, this year's research on the regularization of the inverse problem of bad settings in the Internet Explorer project, the discussion of the inverse kinematics solution of the Internet Explorer project, and the discussion of the Internet Explorer project were carried out, and the results were reported by various societies. In the future, the achievements of this year will be discussed in detail, and the research will be carried out in the future.

项目成果

複素ニューラルネットワークによるネットワークインバージョン

使用复杂神经网络的网络反演

• 发表时间: 2004
• 期刊: 第14回インテリジェント・システム・シンポジウム講演論文集
• 作者: 小川毅彦;金田 一
• 通讯作者: 金田 一

Analysis of impact perforation images using self-organizing map

• DOI: 10.11499/sicep.2004.0.47.1
• 发表时间: 2004
• 期刊: SICE 2004 Annual Conference
• 作者: T. Horiuchi;T. Ogawa;H. Kanada

複素逆問題の解法のための複素ネットワークインバージョン

用于解决复杂反演问题的复杂网络反演

• 发表时间: 2005
• 期刊: 電子情報通信学会論文誌D-II Vol.J88-D-II, No.9
• 作者: 小川毅彦;金田 一
• 通讯作者: 金田 一

H.Kanada, K.Shimizu, T.Ogawa: "A Study on Input Functions of Answer-in-Weights Neural Network for Time-Series Prediction"Proc.of The 42nd of SICE Annual Conference(SICE2003). 427-431 (2003)

H.Kanada、K.Shimizu、T.Okawa：“用于时间序列预测的答案权重神经网络的输入函数的研究”第 42 届 SICE 年会（SICE2003）的会议记录。

ニューラルネットワークを用いた衝撃貫通画像の解析

使用神经网络分析冲击穿透图像

• 发表时间: 2005
• 期刊: 情報処理学会第67回全国大会講演論文集 Vol.2
• 作者: 田中正一;小川毅彦;金田 一
• 通讯作者: 金田 一