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「GPU制御の人工小脳」:電通大等の野球ロボ

WIRED


東京の電気通信大学沖縄科学技術大学院大学の研究者たちは、野球(のようなもの)ができる小型ヒューマノイドをつくり上げた。

団扇型のバットを持ち、飛んでくるプラスティックのボールに向かって振ることができる。最初のうちはボールを打ち返せないかもしれないが、1球ごとに球筋を学習し、それに従ってスウィングを調整できる。

『Neural Networks』誌に掲載された論文によると、このロボットが備える「人工頭脳」は、パソコン等で画像処理に利用されているNVIDIA社製のグラフィックスプロセッシングユニット(GPU)をベースにしており、およそ10万個のニューロンの機能を模倣する。科学者たちはこの人工ニューロンを、NVIDIA社が開発したソフトウェアを使って、タスクに対応できるようプログラムしている。

ロボットに向けてボールが投げられると、バッティングケージの背後にある加速度計が、球速などのボールに関する情報を記録し、このデータをGPU搭載の人工頭脳をもつロボットに送り返す。人工頭脳はデータを解析し、ロボットがバットを振るべきタイミングを正確に判断する。投球速度が変わると、ロボットはもう1度、この学習を繰り返す。

ロボットを「人工小脳」で制御する試みは、これが初めてというわけではない。たとえばヨーロッパの科学者チームが、人工小脳を使ってロボットの腕と手をコントロールしたという例がある。だが、このプロジェクトに参加する研究者のひとりである電気通信大学の山崎匡助教によると、彼らの野球ロボットはこの種のロボットのなかでは世界で2番目に大きいモデルであり、リアルタイム動作が可能。つまり、ほかのシステムよりはるかに速いスピードで動くという。これは、外部のハードウェアを制御するにはGPUを使った頭脳のほうが適していることを意味する、と山崎氏は言う。

山崎氏は、以前の人工頭脳モデルのときと同様に、システムのソースコードを公開するつもりでいる。この分野の研究を前進させるためだ。



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