計算理論研究室

神林 靖 准教授

Laboratory

研究室紹介

AIでIoT時代の未来を創る

本研究室は、計算理論をバックグラウンドとした人工知能と移動マルチエージェントの研究に取り組んでいます。人工知能と移動マルチエージェントを組み合わせることで、種類が異なる多くのロボットを連携させ、1つのジョブを複数のタスクに分割して短時間で達成することが可能なロボット制御システムの確立を目指しています。その背景にあるのは、パイ計算をはじめとする並行処理の理論的フレームワークですが、複数のソフトウェアエージェントを合成したり置換したりすることで機能の追加削除ができるフレームワークを構築することにより、拡張可能な制御システムを構築することができています。移動マルチエージェントですから、コンピュータネットワークによってサーバやロボットを連繋させる必要があります。その際、従来はインターネットの利用を前提としていましたが、災害時等ネットワークインフラストラクチャが利用できないときに備えて小型の機器だけによるアドホックネットワークの構築にも取り組んでいます。これらの研究を結合することにより、ロボットを含む多数の小型の計算機器が、お互いに密に連絡を取り合いながら有益な仕事をしてくれる未来を拓こうと努力しています。

4年生、大学院生、そして卒業生も…

主な研究紹介

移動マルチエージェントによる群ロボット制御の研究

最近では、ソフトコンピューティングに関する研究の一環として社会性のある生物の行動を模したアルゴリズムの検討にも積極的に携わっています。有力な手法と考えるアントコロニー最適化手法について研究を進めています。この研究成果をユビキタス情報システムの構築に応用すると、多数のエージェントに限定的な知能と限定的な知識を持たせることで、全体として高度に知的な作業を行わせることが可能になります。これまで研究してきた移動エージェントとアントコロニー最適化手法、あるいは遺伝的アルゴリズムを組み合わせることにより、知的なロボットが実現できると考え、実機とシミュレータによる実装を行なっています。エネルギーコストを最小に抑えつつ、効率的に移動ロボットを集合させると同時に整列(座標の計算に進化計算を使用)させ、かつ目標物を探索(探索するロボットの選定に進化計算を使用)させること等を実現しています。

小型探索ロボット構成中

移動エージェントを飛ばすADOHOC通信システムの構築中