428 日 本 ロ ボ ッ ト学 会 誌Vol. 10, No. 4, pp. 428∼432, 1992 展 望 マ ル チ エ ー ジ エ ン トロボ ッ トシ ス テ ム 研 究 の 動 向 と展 望 淺 1. は じ め 間 一* に 2. NIARSと マ ル チ エ ー ジ ェ ン トロボ ッ トシス テ ム(以 降MARS と 呼ぶ)と MARSの は,複 数 の エ ー ジ ェ ン ト(動 作 主 体)が 集 ま は何 か 最 大 の 特 徴 は,複 数 の エ ー ジ ェ ン トか ら 構 成 され る分 散 シ ス テ ム で あ る こ とで あ る 。 た だ し,何 が り,共 通 の 目標 を持 って,作 業 や処 理 な どを行 う ロボ ッ どの よ うに 分 散 して い るか に つ い て は,考 え 方 に よ って トシス テ ム で あ る.こ の よ うな漠 然 と した 定 義 を す る と, 形 態 が 異 な る.機 能 面 か ら言 え ば,処 理 や 制 御 が 分 散 し MARS て い る場 合,管 理 が 分 散 して い る場 合,意 思 決 定 が 分 散 の 研 究 は か な り広 い 分 野 の 研 究 を 含 む こ とに な る 。本 稿 で は, MARSと は何 か, MARSが して い る場 合 な どが 考 え られ る8ま た,各 エ ー ジ ェ ン ト 指向 され る よ うに な った 背 景 ・動 機 に つ い て 述 べ る と と もに, の行 動 や 処 理 に必 要 な,情 報 や 知 識 な ど も分 散 され て い MARS研 る場 合 が 考 え られ る. 究 に つ い て解 説 ・分 類 し,そ の将 来 的 展 望 に つ い て 述 べ る。 図1(a)は,漠 然 と し て い る が, 表 わ し て い る.エ MARSの 概念図を ー ジ ェ ン トを, 1) Agent=robot (Equipment) 2) Agent=Module 3) Agent=Actor 4) Agent=Computer 5) Agent=Process 6) Agent=Controller (Device) 7) Agent=Sensor (Cell) (Object) (CPU) (Task) な どで 置 き換 え て み る と,様 々な シス テ ム を イ メー ジで き る.ま た,こ れ らを 組 み 合 わ せ る と,さ らに 多様 な発 想 が涌 い て くる.自 律 分 散 的 な 発 想 で は,動 作 主体 で な い もの まで,エ ー ジ ェ ン トで あ るか の よ うに 扱 う場 合 さ え あ る。 MARS の も う一 つ の重 要 な 特 徴 は,各 工 一 ジ ェ ン ト が ぼ らば らに 動 作 す る の では な く,全 体 が 共 通 の 目標 に 向か っ て,整 合 性 のあ る協 調 的 行 動 を 行 うこ とで あ る. エ ー ジ ェン トが 協 調 的 行 動 を 行 う際 の9エ ー ジ ェ ン ト間 の 関係 と して,互 い に通 信 した り(図1(b))s結 合 し た り(図1(c))す る形 態 が考 え られ る.こ うい った エ ー ジ ェ ン ト間 の 関 係(Inter-agent)か ら,整 合 性 のあ る 全 体 の挙 動 を得 る こ と こそ が, MARS特 有 の技 術 であ る 、た だ し,エ ー ジ ェ ン ト問 の 関係 と言 っ て も,物 理 的 図1 マ ル チ エ ー ジ ェ ン ト ロ ボ ッ トシ ス テ ム の 概 念. 原 稿 受 付 Trend * and な 関係 の み な らず,論 理 的 な 関係 ま で も考 慮 しな けれ ば な らな い し,時 間的 変 化 が系 の挙 動 に とっ て支 配 的 で あ 1992年6月30日 Perspective of Researches on Multi-Agent る こ とを 忘 れ て は な らな い 。 Robotic Systems 理 化 学 研 究 所 化 学 工 学 研 究 室 JRSJ Vol.10 No.4 2 August, 1992 マ ル チ エ ー ジ ェ ン トロボ ッ トシ ス テ ム研 究 の 動 向 と展 望 429 な 作 業要 求 に対 す る,あ るい は 予測 で きな い(未 知 の) 3. 分 散 化 の 傾 向 MARS 環 境 で の 作 業遂 行 能 力 で あ る。 ま た,知 能 ロボ ッ トシス の よ うな分 散 化 シ ス テ ムが 指 向 され る よ うに テ ム が直 面 す る状 況 と して,ロ ボ ヅ トシス テ ム 自身 に部 な った 背 景 ・動 機 につ い て考 察 してみ よ う.ま ず,計 算 分 的 な故 障 が 生ず る場 合 も考 慮 す べ き で あ り,異 常時 に 機(特 機能 を縮 退 しな が ら何 らか の作 業 を遂 行 で き る能 力(耐 に ワー クス テ ー シ ョ ンや パ ソ コ ン,さ らに は各 種 プ ロセ ッサ)の 性 能 や 使 い勝 手 が 向上 し,安 価 で手 軽 に 利 用 で き る よ うに な った こ とが 挙 げ られ る.ま た,ネ 故 障性)ま で も含 む と解 釈 で き る 。 ッ ロボ ッ トシス テ ム の知 能 化 が 叫 ば れ て い る が,「 極 限 トワー ク技 術 を は じめ とす る通 信 技 術 が 進 歩 し,計 算 機 作 業 ロボ ッ ト」 を は じめ とす る9数 々 の ロボ ッ ト技 術 開 の分 散 環 境 を 用 意 す るた め の条 件 が 整 っ て きた こ とも, 発 の結 果,ロ 分 散 化 に 大 きな 拍 車 を 掛 け てい る. に 明 らか に な っ て き て,ロ ボ ッ ト単 体 の高 機 能 化 のみ な そ の一 方 で9製 造 業 では,生 産 シ ス テ ム の さ ら な る高 ボ ッ ト単 体 の高 機 能 化 の技 術 的 限界 が次 第 らず,複 数 の ロボ ッ トの協 調 に よる 多機 能 化 の必 要 性 が 度 化 が 求 め られ て い る。 具 体 的 には,多 品 種 少 量 生 産 へ 認 識 され る よ うに な った.特 の対 応,新 技 術 導 入 時 の生 産 設 備 の変 更,異 常 時 の耐 故 象 物 の マ ニ ピ ュ レー シ ョ ンな ど,ロ ポ ッ ト単 体 の要 求 仕 障 性 ・高 保 全 性 な どを 考 慮 した,柔 軟 で頑 健 な シ ス テ ム 様 と して は拘 束 条 件 が厳 し過 ぎ る場 合 も あ る 。そ れ 以 外 が 要 求 され てい る.こ うい った 流 れ の中 で,生 物 型 生 産 に も,処 理 の効 率 化 や,ロ に,狭 い環 境 で の大 き な対 ボ ッ トシ ス テ ム 自体 の 保 全 シス テ ム1),組 換 え自在 な多 目的 パ イ プ レス プ ラ ン ト2)な 性 ・拡 張 性 の 向上 など の要 求 が あ り,保 有 資 源 の活 用, ど,新 並 列 的 な処 理,開 発 段 階 ま で も含 めた 柔 軟 性 の考 慮 な ど しい 概 念 に 基 づ い た 生 産 シ ス テ ムが 提 案 され てお り,自 律 分 散FAシ ス テ ム3)はす で に 実 用 化 シ ス テ ム と が,す べ て マ ル チ エ ー ジ ェ ン ト化 指 向 の背 景 とな っ て い して 利 用 され て い る.こ れ ら の シ ス テ ムは,大 規 模 な も る。 の を モ ジ ュ ー ル化 し,集 中 的 な も のを 分 散 化 し,連 続 的 MARSに は,柔 軟 性,頑 健性,効 率 的 処 理 な どの利 点 な も のを 離 散 化 す る こ とに よ って,柔 軟 性 や 頑 健 性 を 具 が 期 待 され る反 面,整 合 性,最 適 性,同 期 な どの別 の問 現 化 し よ うとい う点 で,共 通 して い る. 題 も 同時 に発 生 す る.マ ル チ エ ー ジ ェ ン ト化 が はた して この傾 向 は,こ うい った シス テ ムや プ ラ ン トに 組 み 込 得 策 で あ るか は,条 件 を 十 分 に考 慮 し,損 得 を 慎 重 に評 ま れ るで あ ろ う ロボ ッ トシス テ ムに お い て も全 く同 様 で 価 した 上 で,判 断 す べ き で あ ろ う.し か し一 方 で,保 全 あ る0元 来 ロボ ツ トの 知 能 は,状 況 に 応 じた 行 動 能 力 と 作 業 に代 表 され る よ うに,行 して評 価 され て きた.状 況 に 応 じた 行 動 能 力 とは,動 的 図2 日本 ロ ボ ッ ト学 会 誌10巻4号 うべ き作 業 や 環 境 が 完 全 に は 予 測 で き な い場 面 で,ロ ボ ッ ト自身 の故 障 ま で も考 慮 マ ル チ エ ー ジ ェ ン ト ロ ボ ッ トシ ス テ ム 研 究 関 連 図 3 1992年8月 430 し な が ら,何 淺 間 一 これ らの研 究 で 開発 さ れ て い る シス テ ムは,マ ル チ プ ロ らか の ミ ッ シ ョ ン を 遂 行 で き る ロ ボ ッ トシ ス テ ム を 開 発 し よ う とす る と,マ セ ッサ とい う意 味 でMARSで ル チ エ ー ジ ェ ン ト化 や あ る.各 プ ロ セ ッサ ご と 自律分 散 的 な ア プ ロ ーチ を 取 ら ざ るを 得 な い こ と も事実 に,'処 理 す る内 容 を 予 め 定 義 して 分 散 処 理 す る場 合 と, で あ る. 処 理 要 求 が 発 生 した 際 にそ れ を 分 割 して各 プ ロセ ッサ に 割 り当 て る場 合 とが あ る.単 に処 理 を 分 散 化 す る のみ な 4. MARS関 前 述 の よ うに, MARS研 連研究 らず,機 構 的 に プ ロセ ッサ を 分 散 的 に配 置 した 分 散 型 ロ ボ ッ トの研 究 も行 わ れ て い る. 究 は非 常 に 多岐 にわ た っ て お り,そ れ ぞ れ 異 な る技 術 領 域,学 問分 野 を背 景 と して 4. モ ジ ュ ー ル化 ロ ボ ッ トの 研 究 い る の で,様 々 な研 究 者 が興 味 を持 つ 学 際的 な研 究 とな って い る.図2は,従 た, MARS研 機 構 的 に モ ジ ュー ル化 し,そ れ を分 解 した り,組 み立 来 の ロボ テ ィ クス との 関 係 も 含 め 究 関連 図 で あ る. MARS研 他 報 に 譲 り4),こ こで はMARSに て る こ とを容 易 に した ロボ ッ トの研 究 で あ る.か つ て, ロボ ッ トの機 構 に 関 して も,部 品 レベ ル や ア セ ン ブ リレ 究 の詳 細 は, ベ ル で,モ 含 ま れ る研 究 の概 要 に つ い て の み 触 れ る. ジ ュー ル化 ・標 準 化 し,互 換 性 を 高 め る こ と に よ って,部 品 の 種 類 を 少 な く した り,組 合 せ に よ って 1. 群 ロボ ッ トの 研 究 多 種 の機 構 を 構 成 す る技 術(Building 複 数 の ロボ ッ トが 群 れ とな って,全 体 と して あ る整 合 が 検 討 され て い た.し か し最 近 では,単 性 のあ る行 動 を 行 わ せ る研 究 で あ る.群 も, Group, Population, Teamな ュ ー ル化 のみ な らず,各 と一 言 で言 っ て ど様 々 な意 味 あ いが あ る.こ の よ うな研 究 で は,蟻 や 蜂 な どの虫,魚,動 Block方 式)な ど に機 構 的 な モ ジ モ ジ ュ ー ル に機 構 的 電 気 的 結 合 を 可 能 にす る合 体 機 構 を設 け,各 モ ジ ュー ル に上 述 の分 物, 散 処 理 機 能 を持 た せ た 分 散 モ ジ ュー ル化 ロボ ッ トの研 究 人 間 な ど9社 会 を 形 成 す る生 物 を手 本 と して,こ れ らの も行 わ れ て い る.た だ し,モ ジ ュー ル と して,同 質 の も 挙 動 を解 析 した り,組 織 化 の メカ ニ ズ ム を解 明 した りす のだ け を仮 定 す る場 合 と,多 種類 の もの を仮 定す る場 合 る 目的 で行 わ れ て い る研 究 が 多 い.個 々 の ロボ ッ トの機 とが あ り,前 提 条 件 に よ って 問題 設 定 は 異 な る. 能 を単 純 な も の に 限 定 して,編 隊,整 列,集 合,追 いか 5. 自己 組 織化 ロボ ッ トの 研 究 け,相 互 回避 な ど比 較 的 単純 な行 動 を実 現 し よ う とす る 大 胆 な 言 い方 を す れ ば,科 学 的 に探 究 され て きた 自己 研 究 は,自 己 組 織 化 の 研 究 と して も,比 較 的 古 くか ら行 組 織論 を ロボ ッ トシス テ ム に 適 用 し,機 械 シス テ ム と し わ れ て い た.最 近 で は,こ の よ うな 単純 な ロボ ッ トを 群 て 自己 組 織 的 動 作 を 実 現 しよ うとす る研 究 であ る.モ ジ と して 知 能 化 しよ うとす る 研 究 もあ り, Swarm ュ ール 化 ロボ ッ トの 構 造 を 自律 的 に 組 織 化 しな が ら動 作 Intel ligence5)と も呼 ば れ る.ま た9自 律 型 知 能 ロボ ッ トを 複 させ る研 究 は, Cellular Roboticsな 数 台 協 調 的 に組 織 化 しよ う とい う研 究 も行 わ れ て い る. 変 構 造 の ロボ ッ トシ ス テ ム で,状 況 に応 じて最 適 構 造 を シ ミ ュ レー シ ョ ン レベ ル で は,か な り多 くの台 数 ま で議 決 定 す る問 題 は,動 的 に構 造 を 設 計 す る こ と と等 価 で あ ど と呼 ば れ る7).可 論 され て い るが,実 際 に ロボ ッ トを 動 か す に は,コ ス ト り,極 め て難 しい.こ 面 や技 術 的 問題 も あ り, 10台 程 度 ま で しか 報 告 され て エ ー ジ ェ ン トご とに役 割 分 担 を決 定 す る 問題 も,論 理 的 い な い. 組 織 化 の 問題 と捕 らえ る こ とが で き る. 2. 協 調 制 御 の 研 究 うい った 物 理 的 組 織 化 のみ な らず. 6. 分 散 セ ンシ ング の研 究 複 数 の エ ー ジ ェ ン トを協 調 的 に動 作 させ る た め の制 御 の 研 究 で あ る。 ま ず,複 数 の 腕,腕 あ る対 象 を検 出,あ る い は認 識 す るの に,セ と ク レー ン,複 数 の 移 動 ロボ ッ トな ど,複 数 の機 器 の 協 調 制 御 に よ って共 通 の 対 象 を 操 作 す るCoordrnated ンシング の た め の複 数 の機 能 を協 調 的 に 動 作 さ せ る研 究 で あ る. セ ンサ フ ュー ジ ョンで は,多 種 類 の セ ンサ情 報 を統 合 す Controlの 研 究,も う少 る こ との み が 議論 され るの に対 して,分 散 セ ン シ ン グで し広 い 意 味 で,複 数 のエ ー ジ ェ ン トが 相 互 に 助 け 合 った は,各 工 一 ジ ェ ン トが 自律 性 を も って 行 動 す る こ とを 前 り,互 い に 衝 突 した り妨 害 し合 わ な い よ うに,協 調 的 に 提 に,協 調 的 に 問 題 解 決 を 行 い な が らセ ン シ ン グを 行 う 動 作 させ るCooperative Controlの 研 究 な どが 行 わ れ て 問 題 を 取 り扱 う.分 散 して 配 置 され た 複 数 の セ ンサ で 収 い る.ま た,ロ ボ ッ トが 協 調 相 手 を 見 つ け な が ら協 力 し 集 され た 部 分 的 情 報 か ら,全 体 の情 報 を 得 る よ うな 研 究 合 って 作 業 を 行 うこ とをCollaborationと も分 散 セ ン シ ン グの 研 究 と考 え られ る. 呼 ぶ 場 合 もあ る6). 7. 分 散 プ ラ ニ ング の 研 究 3. 分 散 制 御 の 研 究 複 数 の エ ー ジ ェ ン ト間 で,競 合 が 生 じな い よ うに,行 処 理 を 複数 め プ ロセ ッサ に 分 散 化 し,並 列 処 理 に よ る 高 速 化,あ 動 を 計 画 す る研 究 であ る.具 体 的 に は,複 数 の エ ー ジ ェ ン トに よ る作 業 分 担 決 定,作 業 計 画,ス るい は 異常 時 の頑 健性 を 高 め る 研 究 で あ る. JRSJ Vol.10 No.4 4 ヶ ジ ュ ー リン グ August, 1992 マ ル チ エ ー ジ ェ ン トロボ ッ トシス テ ム研 究 の 動 向 と展 望 な どが 含 ま れ る.複 431 信 な ど,情 報 交 換 の た め の 物理 的 手 段 を 用 い る場 合 と, 数 の ロ ボ ッ トが 互 い に 衝 突 した り, デ ッ ド ロ ッ ク を 生 じ な い よ う に 経 路 ・動 作 を 計 画 す る 研 通 信 の た め の行 動 とそれ の観 測 とい った セ ンサ ベ ー ス な 究 な ども分 散 プ ラニ ン グの研 究 と して位 置 づ け られ る 。 通 信 手 段 を用 い る場 合(手 旗 信 号 や 動 物 の求 愛 表 現 な ど こ う い っ た 研 究 で は,シ る 場 合 が 多 く,ロ は これ に あた る)と が あ る.通 信 を仮 定 せ ず に高 度 な協 ミ ュ レー シ ョ ンで議 論 され て い 調 的 行 動 を実 現 し よ う とす る と,相 手 の行 動 を先 読 み す ボ ッ トを 実 際 に 操 作 す る 場 合 に は,シ る よ うな推 論 機 構 が必 要 とな っ て くる で あ ろ う. ミュ レー シ ョ ンで得 ら れ る こ と を 前 提 と して い る情 報 (他 の ロ ボ ッ トの 位 置 や 速 度 な ど)を 検 出 した り,実 5. 集 中的 エ ー ジ ェン トの存 在 時 自律 分 散 シ ス テ ム で は,集 中的 エ ー ジ ェ ン トの存 在 を 間 で 計 画 す る こ とが 問 題 とな る. 仮 定 しな い場 合 が 多 い が, MARSで 8. 共 有 自 律 の 研 究 以 上 述 べ た 研 究 で は,エ 算 機,モ ー ジ ェ ン トが,ロ ジ ュ ー ル 機 構 な ど の 機 械 で あ っ た が,さ 念 を 拡 張 し,人 た め に, Supervisorg ボ ッ ト,計 る8))もMARSと Autonomyと は,整 Leader, 合性を取 る Manager,Co ordinatorな ど と呼 ば れ るエ ー ジ ェ ン トを 仮 定 して,全 体 らに概 の管 理,問 題 解 決 を行 う場 合 が あ る.集 中的 エ ー ジ ェ ン 間 ま で も エ ー ジ ェ ン トで あ る と考 え る と, 人 間 一 ロ ボ ッ ト協 調 系(Shared Master, トが 存 在 す る シ ス テ ムや,階 層 的 な シ ス テ ム は分 散 シ ス も呼 ば れ テ ム で な い と い う意 見 も あ るが,こ れ は間 違 っ てお り, 捕 ら え る こ と が で き る 。 こ こ で は,人 間 と ロボ ッ トの イ ン タ フ ェ ース 技 術 が 重 要 とな っ て く 集 中的 シ ス テ ムか ら独 立 して,あ る い は縦 の関 係 に頼 ら る.し ず,各 た が っ て,ヒ ゼ ン ス(テ ュ ー マ ン イ ン タ フ ェ ー ス,テ レ イ グ ジ ス タ ン ス)技 実 感 技 術 な ど も, MARS研 術,さ レプ レ ら に は,仮 想現 エ ー ジ ェ ン トが横 のつ な が りだ け で あ る程 度 自律 的 に処 理 を進 め る こ とが可 能 で あれ ば,そ の状 況 で は分 究 に 関 連 し て い る. 散 シ ス テ ム とな っ て い る と言 え よ う.特 に分 散 した 複 数 の エ ー ジ ェ ン トが処 理 の主 導 権 を握 って い て,あ る集 中 5. MARS研 究 の分 類 的 な シ ス テ ム が管 理 だ け を や って い る よ うな場 合 で は, MARS研 究 は0問 ー チ で ,多 様 な 問 題 が 議 論 さ れ て い る.い か らMARS研 1. Top 題 の 設 定 に よ っ て,様 Top 々なアプ ロ 集 中 的 な シス テ ム を上 位 の エ ー ジ ェ ン トとみ な す考 え方 くつ か の 側 面 は ナ ンセ ンス で あ る. 究 を 分 類 して み よ う. down down 6. 役 割 分 担 approach/Bottom approachで は,高 ス テ ム に 行 わ せ る の に,複 up 上 述 の管 理,問 度 な処 理 を ロボ ッ トシ up 入 手 可 能 な エ ー ジ ェ ン トを 寄 せ 集 め,そ approachで 題解 決 な どを行 う集 中 的 エ ー ジ ェ ン ト の 存在 を 仮 定 す る場 合,そ れ が 予 め 決 ま って い る場 合 と, 数 の エ ー ジ ェ ン トに 処 理 を 分 割 し よ う と試 み る の に 対 し, Bottom る こ と に よ っ て,よ approach 必要 に 応 じて 動 的 に 決 ま る場 合 とが あ る.一 般 的 な 役 割 は, 分 担 に 関 して も,予 め エ ー ジ ェ ン トご とに 特 定 の タス ク れ らを協 調 さ せ が 割 り当 て られ る場 合 と,役 割 分 担 が 動 的 に 決 ま る場 合 り高 度 な 動 作 を 行 わ せ よ う と す る. とが あ る. 2. 分 析 的 研 究/総 合 的 研 究 7. 分 析 的 研 究 で は,各 各 エ ー ジ ェ ン トの機 能 を 単純 な も のに 限 定 して}群 工 一 ジ ェ ン トに ど う い っ た 機 構 を エ ー ジ ェ ン トの 機 能 と 内 在 さ せ,エ ー ジ ェ ン ト間 で ど う い う相 互 関 係 を 持 た せ して の 知 能 化 を議論 す る場 合 と,各 エ ー ジ ェ ン ト自身 が た と き に,い か な る こ と が で き る の か を 論 じ る の に 対 し, あ る程 度 高機 能 で,知 能 を 有 して お り,こ れ を 互 い に 協 総 合 的 研 究 で は,あ る た め に は,各 る こ とを ロボ ッ トシス テ ムに 行 お せ 調 させ る こ とを 議 論 す る場 合 とが あ る. ら よ い か,あ エ ー ジ ェ ン トに ど う い う機 能 を 持 た せ た 8. エ ー ジ ェ ン ト間 の 関 係 る い は ど の よ う に 機 能 を 分 散 さ せ る の か, エ ー ジ ェ ン ト間 の関 係 に つ い て も,様 々 な考 え方 が あ エ ー ジ ェ ン ト間 に は ど の よ う な 関 係 が 必 要 か を 論 じ る. る.エ ー ジ ェ ン ト間 の依 存 性 が 高 い と,密 な関 係 が 必 要 3. Homogeneous/Heterogeneous 自 律 分 散 の 研 究 で は, Homogeneousな ェ ン トが 同 質 な 機 能 を 持 つ)を 較 的 多 い が,機 に な る.逆 に,各 エ ー ジ ェ ン トの 自律 性 が 高 ま る につ れ, エ ージ 各 エ ー ジ ェン トの関 係 は 疎 とな る.後 者 の場 合 は,処 理 前 提 と して い る 場 合 が 比 や 情 報 の局 所 性 が 特 徴 とな る.エ ー ジ ェ ン ト間 で 同期 を 能 分 散 の 研 究 で は, 系(各 Heterogeneousな (各 エ ー ジ ェ ン トが 異 質 な 機 能 を 持 つ)を 系 と った 動 作 が 必 要 に な るか,非 対 象 と して い 同期 で構 わ な いか も,こ の エ ー ジ ェ ン ト問 の関 係 に左 右 され る. る こ と が 多 い. 4.通 6. MARS研 信の有無 エ ー ジ ェ ン ト間 の 通 信 を 仮 定 して い る 研 究 と 仮 定 しな い 研 究 と が あ る.通 信 を 仮 定 し て い る 場 合 で も,無 日本 ロボ ッ ト学 会 誌10巻4号 MARSに 線通 は,ま 調 制 御 技 術,通 5 究 の今 後 の展 望 だ 数 多 くの課 題 が 残 され て い る.協 信 技 術,分 散 問題 解 決 技 術 な ど は, 1992年8月 432 淺 MARSを 特 微 付 け る技 術 と言 え るが,こ 間 一 れ らの技 術 開 参 発 は まだ 不 十 分 で あ る.ま MARS開 た,小 型 化 技 術 が,今 発 に とって 非 常 に 重 要 とな る.そ れ は,小 1) 型 一 沖 野 教 郎:生 (1990) 化 に よ って,分 散 化 の効 果 は よ り拡 大 され るた め であ る. 2) 逆 に,マ イ ク ロマ シ ン の分 野 で も,最 近 では 群 と しての 行 動 が 注 目され て い る9).一 方,こ 考 文 献 後 K. Tanaka, Plant 3) が あ る.特 に,局 所 的 自律 性 と大 局 的 整 合 性 ・協 調 性 を Hirayama: Chem. System 4) by Economy 大 な 問 題 で あ る.さ らに, MARS 松 本 邦 顕,他1フ 淺 間 57, 5) の評 価 も問 題 とな っ て くる で あ ろ う.現 在 は,柔 軟 性, 一:マ 頑 健 性 な ど を適 切 に定 量 的 に評 価 す る指 標 が 存 在 しない た め に, MARSの Eng. れ,ど 6) 究 が 進 め られ, の よ うな 問 題 に どの よ うな手 法 が適 切 で あ るか が 本 稿 で は, MARS研 7) 8) ☆ 究 を 広 く紹 介 した. MARS研 and 立 評 論, 65, J. Wang:セ 12 (1989) IEEE Industrial Buss of 中 島 尚 正1マ Artificial Plants, and 「分 散 」 あ る い は 「協 調 」 とい った 概 念 に お い て,共 通 Y. Robot: Communica Proc. (1989) 研 シ ンポ ジ ウ ム (1991) 634. 「自 律 分 59. Robomec' 92講 演 531. 一(Hajime 1959年1月18日 関連 した 研 究 を行 っ て い and CEBOT, Conference, イ ク ロ マ シ ン の 展 望, 淺 間 Intelligence Kawauchi: 知 能 シ ス テ ム,理 した 側 面 が あ る.し か る に,分 野 を異 にす る研 究 老 は, Robots Perspectives, (1992), Electronics (1992) Mobile Some Cellular 論 文 集. (Vol. B), は 非 常 に多 様 で あ るた め に,そ の体 系 化 は 困難 で あ るが, そ れ ぞ れ のや り方 でMARSに of M. System between Applications: Nuclear tion 佐 藤 知 正;群 密 工 学 会 誌, ル ラ ー ロ ボ ッ トシ ス テ ム に お Cooperation Application T. Fukuda, 823. 425. Industrial to (1983) 日本 ロ ボ ッ ト 学 会 学 術 講 演 会 予 散 型 ロ ボ ッ ト シ ス テ ム 」 講 演 要 旨 集, 9) 究 4 2117. F. R. Noreils: Robotics 明 らか にな っ て.いくで あ ろ う. 17, ル チ エ ー ジ ェ ン トか ら 構 成 さ れ た 自 律 分 散 「群 知 能 」,第7回 Proc. 要 素 技 術 や 協 調 手 法 が 開 発 ・評 価 され る につ ☆ G. Beni and "M- Review, ァ ク ト リ ー オ ー トメ ー シ ョ ン に お け る (1991) 稿 集, 有 効 性 を 陽 に表 わ しに くい. 今 後,、様 々な ア プ ロー チか らMARS研 MARSの 12 け る 1 Batch KAYAKU 型 ロ ボ ッ ト シ ス テ ム と そ の 協 調 的 活 動,精 重 した 協 調 な ど)は,重 56, 187. 自 律 分 散 制 御 シ ス テ ム,日 い か に両 立 させ るか(協 調 を 前 提 と した 自律,自 律 を 尊 密 工 学 会 誌, Multi-Production Control 1", (1985) 術 的 課 題 と同時 に,戦 略 的 な 議 論 も今 後 さ らに 行 う必 要 M. Oriented POCS-K うい った 具 体 的 な 技 物 型 生 産 シ ス テ ム,精 76, ASAMA) 生. 1984年 東 京 大 学 大 学 院 工 学 系 研 究科 精 密 機 械 工 学 修 士 課 程 修 るた め に,他 分 野 の研 究 の手 法 や研 究 成 果 を意 外 と知 ら 了. な い.こ 研 究 員 補,現 在 研 究 具 分 散 型 知 能 ロボ ッ トシ ス テ ム,バ イ オ プ ロセ ス の 知 能 化 技 術 こ で, MARS.と して あ え て 意 識 的 に ひ とま と め に した こ とに よ っ て,今 後 分 野 間 の学 際 的 研 究 交 流 に 1986年 理化 学 研 究所 化 学 工 学 研 究 室 の開 発 に従 事.工 学 博 士. IEEE,精 よ っ て技 術 開 発 が 促 進 され る こ とを 期 待 して い る. 会,日 本 機 械 学 会,化 密工学 学工 学 会 な どの 会 員. (日 本 ロボ ッ ト学 会 正 会 員) JRSJ VoL 10 No. 4 6 August. 1992
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