第95回 数理モデルとロボット ～自然に潜む法則を役立てる～

会場アクセス：
http://www.chuo-u.ac.jp/access/kourakuen/
http://www.chuo-u.ac.jp/campusmap/kourakuen/
最寄り駅：「後楽園駅」（東京メトロ 丸ノ内線 / 南北線）徒歩5分，「春日駅」（都営地下鉄 三田線 / 大江戸線）徒歩6分

定　員：80名（定員になり次第締め切ります）

参加費（税込）：
当学会及び協賛学会の正会員（個人）／8,500円，会員外(一般)／13,000円
当学会及び協賛学会の学生会員（個人）／3,000円，会員外(学生)／4,500円
当学会賛助会員 招待券ご利用／無料，優待券ご利用／3,000円，左記サービス券なし／13,000円
特別優待券使用の場合：学生(RSJ会員非会員問わず)／無料，学生以外／3,000円

• 賛助会員招待券／優待券および特別優待券の詳細はご案内ページをご確認ください．

口　上：
　近年，コンピュータの性能向上により，複雑な物理，生物の数理モデルでもそのふるまいをシミュレーションによって再現できるようになりつつあります．自然界にみられる諸現象をモデル化し，その特性をロボットの知能化や高効率な動作生成に役立てようとする最前線の研究紹介を通し，多様な数理モデルのロボットへの応用を学んでいただきます．
オーガナイザー：山岡 久俊（(株)富士通研究所）

講演内容：

9:55-10:00　＜開会挨拶・講師紹介＞

10:00-11:00　第1話　場を介した自己組織化を行う生物規範型ロボット集団
東京工業大学大学院理工学研究科　倉林　大輔
　本講演では，複数の自律ロボットからなる集団を想定し，個体の集団が何らかの形で秩序や情報を共有する「場」を作ることで効率的な制御を可能とする方法について実践例を紹介する．制御器内の抽象的・記号的表現と現実世界のモノ・コトを高度な推論等を用いることなく「楽に」実現することを目指す．真性粘菌を規範とする結合振動子系を用いた群ロボット誘導，アリのみちしるべフェロモンを規範とするRF-IDを用いた誘導場自己組織化，コオロギの順位づけを規範とする行動制御システムなどについて，その基礎となったモデルと実装方法，および実装上の解決課題等について説明する．

11:00-11:10　＜休憩＞

11:10-12:10　第2話　双一次結合型連立微分方程式をベースにしたモデルにおけるセンシングとシステム同定技術
(株)富士通研究所/ﾕﾋﾞｷﾀｽﾃﾞﾊﾞｲｽPJ　千田 陽介，伊東 利雄
　本講演では，双一次結合と連立微分方程式を組み合わせたニューラルネットワークモデルを用いたセンシングの実施例を紹介する．十数年前にロボット制御から始まった本モデルは，現在スマートフォンやＩｏＴデバイスでのセンシングに活用されている．本モデルの特徴である双一次結合は弱い非線形なモデルを表現するのに優れたシステムであるため，弱い非線形で成り立つ現実世界をセンシングするのに向いている．このことを幾つかの事例を交えて考察する．また本モデルは弱い非線形よりシステムの挙動の見通しもよく，システム同定やモデル内の結線を推定する教師有学習にも取り組んでいる．後半ではシステム同定や本モデルの教師有学習についても紹介する．

12:10-13:10　＜休憩（昼食）＞

13:10-14:10　第3話　視覚・錯視の数理科学とそのアート，画像処理への応用
東京大学大学院数理科学研究科　新井　仁之
　ものを見るメカニズムについて，これまでさまざまな分野で多くの研究がされてきた．しかし未解明の部分も多い．本講演では，先端的な数学を用いた数理科学的な研究成果を述べる．特に新井・新井が考案した「かざぐるまフレームレット」（pinwheel framelet）を用いた視覚の情報処理の数理モデルについて述べる．フレームレットはウェーブレットを一般化した枠組みとして知られているが，かざぐるまフレームレットは視覚研究のために構成した新しいフレームレットである．また，それを用いた色知覚，各種の目の錯覚（錯視）の解析への応用について述べる．さらにオプアートへの新しいアプローチ，画像処理技術への応用についても述べる．

14:10-14:20　＜休憩＞

14:20-15:20　第4話　動物の生き生きとした振る舞いに内在する制御原理を探る
東北大学電気通信研究所　石黒　章夫
　動物は，身体に有する膨大な自由度を巧みに操りながら，予測不能的に変動する実世界環境にうまく適応している．このからくりが理解できれば，生物学的にはもちろんのこと，ロボット工学的にも大いに資することが期待できる．しかしながら，生物制御のからくりを抽出（数理モデリング）する過程では，さまざまな恣意性が入る可能性が否めない．その結果，当該現象をうまく説明できうる「スッキリと本質を掴んだ」数理モデルを構築することは困難を極めるのが普通である．本講演では特に，多脚動物が示す巧みな脚間協調に内在する自律分散制御のからくりの抽出に関するわれわれの事例研究を採り上げる．これら事例研究の成果から，動物が示す「コト」のモデリングの際のツボと注意点（罠）を考えてみたい．

15:20-15:30　＜休憩＞

15:30-16:30　第5話　複雑系数理モデル学の基礎理論研究と応用研究
東京大学生産技術研究所　合原　一幸
　本セミナーでは，世の中に実在する複雑系の数理モデリングに関して，基礎理論研究と応用研究の概要を解説する．特に，制御理論と力学系理論の融合による複雑系制御理論，複雑ネットワーク理論，非線形データ解析理論を基盤とする複雑系数理モデル学の理論的プラットフォーム，さらにはその具体的な応用事例，たとえば，ハイブリッド力学系理論を用いた癌治療，動的ネットワークマーカーを用いた故障の予兆検出，脳型コンピュータなどを紹介する．

16:30-16:40　＜閉会挨拶＞

セミナー参加に関する注意事項

1. 会場，講師，日時等は都合により変更になる可能性がございますのでご了承下さい．最新の情報は学会ロボット工学セミナーHPに掲載されます．
2. 台風等警報発令時のセミナー開催中止判断については「災害時における中止判断」のページをご確認ください．
3. 当日、参加者の理解を深めるためテキストを配布致します。このテキストは、原則、講演に使用されるスライド資料等を縮小コピーしたものですが、諸事情により修正・抜粋がされている場合がございます。ご了承ください。また、テキストの後日販売は行いません。
4. 参加者のセミナー会場内での撮影・録音行為は禁止させて頂きます。なお、撮影・録音を含む取材をご希望の場合は必ず事前に学会事務局までお問い合わせください。

主　催：
一般社団法人　日本ロボット学会
協　賛（予定）：
応用物理学会，計測自動制御学会，産業技術連携推進会議 医療福祉技術分科会，システム制御情報学会，情報処理学会，人工知能学会，精密工学会，電気学会，電子情報通信学会，土木学会，日本感性工学会，日本機械学会，日本シミュレーション学会，日本神経回路学会，日本設計工学会，日本時計学会，日本人間工学会，日本バーチャルリアリティ学会，日本ロボット工業会，農業食料工学会，バイオメカニズム学会