転んでも段差を踏み外しても颯爽と立ち上がる、4足歩行ロボット　深層学習で運動スキル習得 ：Innovative Tech

今回は「転んでも段差を踏み外しても颯爽と立ち上がる、4足歩行ロボット　深層学習で運動スキル習得 ：Innovative Tech」についてご紹介します。

関連ワード （回復、科学論文、進化等） についても参考にしながら、ぜひ本記事について議論していってくださいね。

本記事は、It Media News様で掲載されている内容を参考にしておりますので、より詳しく内容を知りたい方は、ページ下の元記事リンクより参照ください。

Innovative Tech：

このコーナーでは、テクノロジーの最新研究を紹介するWebメディア「」を主宰する山下裕毅氏が執筆。新規性の高い科学論文を山下氏がピックアップし、解説する。

　英エディンバラ大学と中国・浙江大学の研究チームが開発した「」は、転倒や段差の踏み外しといった不測の事態で姿勢が崩れても、瞬時に対応して姿勢を戻す4足歩行ロボットを作り出す機械学習フレームワークだ。砂利や小石が並ぶ地上でもバランスを取り安定して歩行できる。

　日進月歩で進化している4足歩行ロボットだが、予期せぬ状況に対処するための適応行動を自律的に生成する能力は難しく、どの研究チームも四苦八苦している。予期せぬ状況とは、床が滑りやすい、段差、小石や砂利が散りばめられた不安定な地面、横から棒で押されるなどが当てはまる。今回は複数の専門的な運動スキルを一つ一つ学び、それらを統合し適材適所の複合スキルを生み出すアプローチでこの課題に取り組んだ。

　8つの専門的な運動スキルに応じた複数の深層学習ネットワークと、それらを統合する階層型強化学習「Multi-Expert Learning Architecture」（MELA）をモデルとして提案する。学習は、異なるタスクを達成する一連の運動スキルの訓練と、各スキルのパラメーターを統合しまとめて訓練する2段階で構成される。

　訓練したモデルは、環境に適した複合スキルを生成し出力する。ロボットの姿勢が変化するたびに混合し直し、その瞬間に合った適切なスキルをリアルタイムで生成し続ける。

　モデルの性能を評価するため、屋内外でテストした。外部からの衝突、段差からの落下、荒れた地形環境での歩行などを検証し、どれも良好な結果を示したという。転んでも姿勢を崩しても俊敏に回復し、小石が散乱する地形でも問題なく歩行。動画では、4足歩行ロボットが棒や足で押され転んでも滑らかに立ち上がり颯爽と回復する様子を確認できる。

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進化 - Wikipedia

進化とは、生物 個体群 の性質が、世代を経るにつれて変化する現象である 。. また、その背景にある遺伝的変化を重視し、個体群内の 遺伝子頻度 の変化として定義されることもある 。. この定義により、 成長 や 変態 のような 個体 の 発生 上の変化は進化に含まれない 。. また狭義に、 種 以上のレベルでの変化のみを進化とみなすこともあるが、一般的で ...

進化（しんか）の意味 - goo国語辞書

進化（しんか）とは。意味や解説、類語。［名］(スル)１ 生物が、周囲の条件やそれ自身の内部の発達によって、長い間にしだいに変化し、種や属の段階を超えて新しい生物を生じるなどすること。一般に体制は複雑化し機能は分化していく。また、無機物から有機物への変化、低分子から高分子への変化などについても用い、拡張して星の一生や宇宙の始原についても用いられる。「恒星の進化」「陸上生活に適するように進化する」２ 社会が、未分化状態から分化の方向に、未... - goo国語辞書は30万3千件語以上を収録。政治・経済・医学・ITなど、最新用語の追加も定期的に行っています。

進化とは何？ Weblio辞書

「進化」の意味は 生物が、周囲の条件やそれ自身の内部の発達によって、長い間にしだいに変化し、種や属の段階を超えて新しい生物を生じるなどすること。Weblio国語辞典では「進化」の意味や使い方、用例、類似表現などを解説しています。

進化とは - コトバンク

ブリタニカ国際大百科事典 小項目事典 - 進化の用語解説 - 生物のさまざまな種はそれより前に存在していた別の種を起源とし，両種を分ける差異は連綿と続いてきた各世代での変化によるものだということを前提とする生物学理論。進化論は現代生物学の基本的な原理である。721年にフランスの哲学者 C.モ...

Weblio和英辞書 - 「進化」の英語・英語例文・英語表現

｢進化｣は英語でどう表現する？【単語】evolution...【例文】Biologically speaking, man and the apes evolved from a common ancestor...【その他の表現】evolve... - 1000万語以上収録！英訳・英文・英単語の使い分けならWeblio英和・和英辞書

人類の進化 - Wikipedia

1911年発表。. 人類の進化 （じんるいのしんか、 英: human evolution ）とは、他と異なる独立した 生物種 としての現生人類（英名：anatomically modern humans〈意： 解剖学 的現代人〉、 学名 ： Homo sapiens 〈 ホモ・サピエンス 〉、他説では Homo sapiens sapiens ）を主題としながら、これが属する 系統群（クレード） 全体を見渡そうとする 概念 における、当該系統群が辿っ ...

ダーウィン進化論。生き残るのは「変化できる者」ではなく ...

それは、生物の進化に「目的」があると考えるか、進化は単なる「結果」にすぎないと考えるかという点です。ダーウィンの進化論は、後者でした。つまりそれ以前は、進化には目的があると考えるのが主流だったのです。

「進化は進歩ではない」と言われて、あなたは納得できますか ...

「進化」と「進歩」。最近は、「進化」のほうが、「進歩」よりカッコよく聞こえるのか、よく耳にする。スポーツ選手の進化、カメラが進化、……。なかなか「進化」っていい言葉だ。でも学校では、生物の「進化」は「進歩」ではありません、と習う。「進化」って「進歩」じゃないんですか？

ヒトはなぜ人間に進化した？ 12の仮説とその変遷 | ナショナル ...

人間の特徴とは何か、それをいつどのように獲得したのか。原始的な特徴と現代的な特徴をあわせもつヒト属の新種ホモ・ナレディの発見にあたり考えてみた。

恒星進化論 - Wikipedia

恒星進化 論の中で用いられている進化も生物になぞらえた言葉であるが、生物の進化とは異なり、世代を超えた変化ではなく恒星の一生の中での変化を表している 。 恒星は自分自身の重力があるので常に収縮しようとする。しかし ...