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研究紹介

マルチエージェントシステムによる協調制御・分散最適化

マルチエージェントシステムとは

自律的に意思決定をする行動主体をエージェントといい,多数のエージェントから構成されるシステムのことをマルチエージェントシステムといいます.マルチエージェントシステムでは,エージェントが相互に影響を及ぼし合うことでシステム全体の振る舞いが決まります.例えば,動物の群れでは,個々の動物が仲間の様子を見ながら自律的に意思決定をすることで,群れ全体として統率の取れた行動を実現していると考えられます.また,IoT (Internet of Things) やビッグデータ処理に代表されるように,近年,多数のサブシステムが有機的に結合した大規模システムに対する解析や制御の重要性が増していますが,このような大規模システムは,個々のサブシステムをエージェントとし,サブシステム間のつながりをネットワークで表現することで,マルチエージェントシステムとしてモデル化できます.

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協調制御・分散最適化

マルチエージェントシステムにおける代表的な制御問題として,合意制御と呼ばれるものがあります.合意制御とは,エージェント間の局所的な情報伝達を通し,全てのエージェントの状態をある共通の値に収束させる制御法を考える問題のことを指し,ビークル群の編隊形成や動物の群れ行動の解析,センサネットワーク,スマートグリッドへの応用などに関する研究が活発にされています.本テーマでは,合意制御や大規模な最適化問題をマルチエージェントシステムによって分散的に解く分散最適化に関する理論を,制御理論やグラフ理論,システム最適化理論などを用いて構築する研究に取り組んでいます.

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協調制御・分散最適化のカメラセンサネットワークへの応用

複数のカメラを用いてターゲットの追跡や環境のモニタリングなどを行うセンサネットワークシステムはカメラセンサネットワークと呼ばれ,防犯システムや災害現場のモニタリングシステムなどへの応用が期待されています.本テーマでは,マルチエージェントシステムによる協調制御や分散最適化の理論を応用し,複数のカメラが局所的な通信を行うことで自律分散的にターゲット追跡を行う制御法の構築や,実機システムでの検証に取り組んでいます.

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Last-modified: 2017-09-26 (火) 18:02:04 (292d)