pyconjp 2015のポスター
TRANSCRIPT
カエルをつくりたい To Make a Toad
①
My Dream: Creation of Animal Robots
Tohoku University: Mechanical Engineering Robo-Con
NAIST & OIST: Information Science Computational Neuroscience
Tohoku University: Biomedical Engineering
About me
Naoto Yoshida / Ugo-Nama Twitter : @movingsloth
H. Stumpke, 1961
僕の夢は、動物のようなロボットを作ること。これまでたくさんそういう目的のロボットが製作されてきたが、どうも納得できるものがない...
そこで自分なりに考えた
Principles: ● Driven by Optimization
Motion/Decision/Learning/Survival ● Self-Contained Battery, Sensors, etc. ● End-to-End
Designer only gives its framework
ヒキガエルの脳は眼の受光組織から行動の発現までの構造が明らかにされている。学習によってどのように本能行動が修飾されるかも明らかにされている。
これならなんだかつくれそう.
そこでカエル脳
Toad Brain = Biological CNNs! ②
J.P.Ewert, 1974
J.P.Ewert, 1974
J.P.Ewert, 2004 J.P.Ewert, et al., 2001
カエル脳をつくるには深層畳み込みニューラルネットワークと強化学習が必要。そこで深層学習の練習に、たまたま強化学習ネタがあったDQNを書きました。 せっかくなので、この機会に強化学習アルゴリズムであるQ学習と関連技術の歴史について解説記事をつけました。
DQN-Chainer @ GitHub
③
Deep Q-Network (DQN) = Q-Learning + Convolutional Neural Network
• Python 2.7+ • Numpy • Scipy • Chainer (1.3.0)
• RL-glue core • RL-glue Python codec • Arcade Learning
Environment B. Tanner & A. White, 2009, JMLR
RL-Glue
実は、Environmentを書けば ATARIゲーム以外にも使えます
カエルロボット Artificial Toad by Convolutional Neural Network & Reinforcement Learning
④
Uexküll, 1934
カエル脳を元にしたカエルロボットを製作中。 現在は虫(らしいもの)認識器&特徴抽出器の製作。 まずはひと通り形にすることが現在の目標。
Robot Raw Images
Motion-Detection cells
Action