講演名 2004/6/18
基本的な運動パターンを実現するための階層的な運動学習モデル
日置 智子, 西井 淳,
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抄録(和) 生物の運動の中には,周期的なパターンを呈するものが数多くある.これらの運動の多くは,CPG(Central Pattern Generator)と呼ばれる中枢神経系内のニューロン群によって実現されている.CPGは自励振動を起こす神経振動子で構成されており,それ自体で基本的な運動指令を発生する能力をもっているが,高次中枢からの制御や感覚フィードバックの影響も強く受けていることが知られている.本研究では,CPGと高次中枢が適切な運動指令を獲得するための階層的な運動学習モデルを提案する.このモデルは,上位中枢が望ましい運動指令を学習し,CPGに対する制御信号として出力することにより運動の制御を行うものである.CPGはその制御信号に引き込まれながら,同様の信号を自律的に出力できるように学習パラメータの調整を行う.学習がすすむと,CPGのみで望ましい運動指令の出力を行えるようになる.また,提案するモデルを一次元ホッピングモデルの運動学習制御に適用することにより,上位中枢及びCPGが目的の運動を実現する運動司令を学習できることを確認した.
抄録(英) Most animal locomotor patterns present cyclic movement, which are produced by properly patterned firing of neurons of the CPG (Central Pattern Generator) in the central nervous system. Although a firing pattern of the CPG is genetically determined at some level, learning and coordination of an adequate firing pattern would be necessary to respond to the change of body parameters due to growth and injury. In this study, we propose a motor learning model that a higher center learns an appropriate motor command which works as a supervisory signal for the CPG to learn an appropriate firing pattern. We applied this model to the learning control of one-dimensional hopping robot. As a result, higher center and the CPG learned proper motor commands for the target motions.
キーワード(和) 中枢パターン発生器 / 学習 / 運動制御 / 階層構造
キーワード(英) Central pattern generator / Learning / Motor control / Hierarchical architecture
資料番号 NC2004-36
発行日

研究会情報
研究会 NC
開催期間 2004/6/18(から1日開催)
開催地(和)
開催地(英)
テーマ(和)
テーマ(英)
委員長氏名(和)
委員長氏名(英)
副委員長氏名(和)
副委員長氏名(英)
幹事氏名(和)
幹事氏名(英)
幹事補佐氏名(和)
幹事補佐氏名(英)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Neurocomputing (NC)
本文の言語 JPN
タイトル(和) 基本的な運動パターンを実現するための階層的な運動学習モデル
サブタイトル(和)
タイトル(英) A hierarchical learning model for basic locomotor patterns
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) 中枢パターン発生器 / Central pattern generator
キーワード(2)(和/英) 学習 / Learning
キーワード(3)(和/英) 運動制御 / Motor control
キーワード(4)(和/英) 階層構造 / Hierarchical architecture
第 1 著者 氏名(和/英) 日置 智子 / Tomoko HIOKI
第 1 著者 所属(和/英) 山口大学理学部
Faculty of Science, Yamaguchi University
第 2 著者 氏名(和/英) 西井 淳 / Jun NISHII
第 2 著者 所属(和/英) 山口大学理学部
Faculty of Science, Yamaguchi University
発表年月日 2004/6/18
資料番号 NC2004-36
巻番号(vol) vol.104
号番号(no) 140
ページ範囲 pp.-
ページ数 6
発行日