階層型強化学習による分散型AIの実現


概要

本テーマでは、「変幻自在」なモジュラー・マルチエージェントなロボットシステムに組み込まれ、自己成長するAIシステムの実現を目指します。ロボットの動作を生成し制御するためのAIとして深層強化学習が研究され成果をあげてきていますが、現時点での研究成果は、単一身体のロボットや、個別のタスク学習での実装が中心です。組み換え可能な再構成型ロボット、および異種形態のロボット群に適用するためには、学習成果をPlug and Play (転用、再利用、再構築)可能とする手法の確立が必要であり、「階層型強化学習」を発展させることが有力なアプローチとなります。この手法を活用する本研究開発課題においては、特に組立てタスクを用いて開発されるAI技術を評価します。

multiple
AI_system

階層型強化学習による分散型AIの研究開発とロボットへの実装


卓上マニピュレータのシミュレーション環境において階層型強化学習を実装し、目標とした学習性能を達成

ハンドロボットとアームロボットが結合し異なるロボットの形態に変化した際の学習性能についての検証をおこないました。つまり、一つのハンド・アームロボットにおいて、ハンドロボットのみでの学習データ、アームロボットのみでの学習データのそれぞれを活用することにより、はじめからハンド・アームロボット一体のロボットで学習する場合と比較しました。結果として、学習データを活用した方が大幅に少ない試行回数によって、マニピュレーション動作方策を獲得することを達成しました。

RESEARCH & DEVELOPMENT

― 研究開発項目 ―


modular_robot

自己再生型モジュラーロボットの設計・試作・機能解析

AI_robot

階層型強化学習による分散型AIの実現

Multiple_robot

複数ロボットによる拠点構築の統合制御