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統計的機械学習に基づいた多目的最適化による超冗長ロボットの運動生成

基于统计机器学习的多目标优化超冗余机器人运动生成

基本信息

批准号：
14J02946
负责人：
有泉亮
金额：
$ 1.6万
依托单位：
Nagoya University (2015)Kyoto University (2014)
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2014
资助国家：
日本
起止时间：
2014-04-25 至 2016-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

移動ロボットの最適化を考える際，ロボット実機を用いた実験結果に基づく最適化法が望まれる．しかし，実験結果には大きなノイズが存在し，1回あたりの観測から得られるデータが少ない一方で，実験に費やす労力の大きさから実験回数は厳しく制約される．そのため，少ない実験回数で最適解が求められる方法が要求されるが，その要求を満たす方法の一つとして応答曲面法が注目されている．本研究に先立ち，大きなノイズの存在する実験データを基に多目的最適化を行うアルゴリズムを開発したが，実験に失敗する領域を除外するなどの拘束条件などは考慮できていなかった．しかし，ロボットの実機実験を基に最適解の探索を行う際には試行に失敗する可能性があり，失敗試行を導く入力をできる限り避けながら実験を行う必要がある．そこで，本研究では昨年度においてガウス過程分類器を利用して試行が失敗しやすい領域を推定し，その領域を注意深く避けつつ最適解を求める手法を提案した（国内学会誌へ投稿中）．しかし，問題設定に不明瞭な部分が存在し，有効性の評価が難しいものであった．今年度は昨年度の問題点を解決した新たな手法を提案し，適切な評価指標を定めた．その指標に基づき他の複数の手法との比較を行い，有効性を確認した．この結果については現在，国際学会誌への投稿の準備を進めている．一方，環境変数を含めた応答曲面を作成し，環境変化に対応する点に関しては，従来研究に修正すべき点を発見し，その改善法を考案した．いくつか有効性を示す結果が得られているが，さらなる検証が必要である．加えて，効率の良い学習をする上でシステムの物理的な理解も重要となる．この観点から，研究主な対象とするヘビ型ロボットを連続曲線で近似し，運動を制御する研究も行った（国際学会誌に掲載）．この結果を学習アルゴリズムに反映させる点については今後の課題となる．

The mobile phone system is the most expensive in the world, and the mobile phone system uses the basic method. The results show that there is a problem in the system, and that there is a significant difference between the two groups. The most effective way to solve the problem is to solve the problem. The method requires that the method be used to answer the surface method. In this study, it was established first, and there is a multi-purpose system in this study. in this study, it is necessary to improve the performance of the system. Do not fail, except in the field, except in the field, in the field, except in the field, and in the field. In this study, the process classifier was used to determine whether the bank failed or failed in the field of presumption, and the field should pay attention to the proposal to find the most effective solution. (in the contribution of the National Academy of Sciences). There is a problem in the unknown part of the problem setting. There is a lot of information about how to solve the problem last year. This year, we proposed a new method to solve the problem. This means that the number of copies of the system is related to the number of copies of the data, and that there is a confirmation of the nature of the problem. the results show that the results are now available, and the International Society of International Society journal contribution preparation is ready to make progress. The environmental parameters include the environmental response surface, the environmental impact point, the environmental impact point, the environmental impact point It is important to learn how to understand the importance of physics. You need to learn more about how to understand physics. You need to learn how to approximate the curve of your computer link, and you can monitor and control your research practice (International Society for International Studies). The results show that you will be able to learn how to understand your problems in the future.