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J-GLOBAL ID：201702290811430608   整理番号：17A0859627

位相リセット制御の最適化と歩行制御への応用

An Optimization of the Phase Resetting Control and its Application to Walking Control

著者 (1件)： 中田一紀 (広島市大 大学院情報科学研究科)
資料名： 電子情報通信学会技術研究報告  (IEICE Technical Report (Institute of Electronics, Information and Communication Engineers))
巻： 117  号： 112(CCS2017 1-8)  ページ： 15-20  発行年： 2017年06月22日 
JST資料番号： S0532B  ISSN： 0913-5685  資料種別： 会議録 (C)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 近年,歩行運動をはじめとするリズム運動における,位相リセット制御の機能的役割が着目されている。位相リセット制御とは,リズム運動中に摂動が生じたときに,そのタイミングに応じてリズム運動の位相をシフトさせることによって,系を不安定状態から安定状態に速やかに遷移させる制御機構のことである。位相リセットにおける位相シフトを定量的に評価するものとして,位相反応曲線(Phase Response Curve;PRC)が知られている。先行研究において,歩行運動に最適なPRCが強化学習により獲得されており,一般的なリミットサイクル振動子のPRCとは異なる双峰性の特性となることが示されている。このことは実験的に得られた実測結果とも整合している。しかし,なぜそのような特性が得られるかは明らかにされていない。そこで本研究では,歩行運動に最適なPRCが生じる条件を数理的な視点から考察したい。まず,リズム運動を司るCentral Pattern Generator(CPG)のモデルとして,区分線形振動子と位相神経素子を考え,それらと単振子や二重振子を組み合わせたフィードバックシステムを構成する。次に,それらのシステムのPRCを数値的に求め,双峰性の特性となることを示す。これらの結果から,リズム運動に最適なPRCが得られるための条件について議論したい。(著者抄録)

シソーラス用語： *位相 ,  最適化 ,  *運動制御 ,  *姿勢制御 ,  二足歩行 ,  運動 ,  摂動 ,  位相シフト ,  曲線 ,  強化学習
準シソーラス用語： リズム運動 ,  位相反応曲線 ,  *歩行制御 ,  リセット

分類 (1件)： ロボットの運動・制御  (IC04012J)

引用文献 (25件)：

• K. Matsuoka, Biological Cybernetics, 52.6, 367-376, 1985.
• K. Matsuoka, Biological Cybernetics, 56.5, 345-353, 1987.
• K. Matsuoka, Biological Cybernetics, 104.4-5, 297-304, 2011.
• M. Kawato and R. Suzuki, Biological Cybernetics, 30.4, 241-248, 1978.
• G. Taga, Y. Yamaguchi, and Y., H. Shimizu, Biological Cybernetics, 65.3, 147-159, 1991.

タイトルに関連する用語 (5件)： 位相 ,  リセット ,  最適化 ,  歩行制御 ,  応用