Up 脳の構成 作成: 2026-07-24
更新: 2026-07-28

4足歩行ロボット身体身体−脳 構造脳の構成

    歩行ロボッは,機械にコンピュータを載せた格好のものである。
    機械は,電池自動車と思えばよい。
    これの 「自動」 を,コンピュータが操る。

    コンピュータは,その中に脳を構築したものである。
    そしてその脳は,つぎの構成になっている:

     ┌─────────────────────┐
     │    ┌─→ 歩行脳NN ──┐    │
     │    │           ↓    │
     │  プログラム       プログラム  │
     │  (状態成形)      (行動指令) │
     │    ↑           ↓    │
     │ バッファメモリ     バッファメモリ │
     │    ↑           │    │
     └────┼────<脳>────┼────┘
          │           ↓
        求心系機構       遠心系機構


    (1) バッファメモリ
    バッファメモリの両側は,片方が書き込み側,もう片方が読み込み側。
    バッファメモリは,データの<渡す>と<受ける>のタイミングが異なってもだいじょうぶにするもの。
    運輸における 「倉庫」の役どころである。


    (2) 図の左側の流れ
    身体側から信号が上がってきて,バッファメモリに入る。
    プログラムは,この信号から,「状態」 と称するデータを作成する。
    そして,これを歩行脳NN に入力する。


    (3) 図の右側の流れ
    歩行脳NN は,「状態への対応」 として,「行動」 を出力する。
    ただしこの出力は,形が 「行動の確率分布」。
    プログラムは,この確率分布から 「行動」 を1つ定め,これをバッファメモリに入れる。
    分布は尖った形 (低エントロピー) になるため,ほぼ1つの行動が選ばれる。

    「行動」は,行動指令として,身体側に下りる。
    脳が出力した 「行動」 は,身体の各種器官がこの信号に応えることで,現実の行動になる。


    (4) 用語
    言い回しの簡単のため,
      図の左側のプログラムとバッファメモリを
        「状態成形プログラム」 「状態メモリ」
      右側を,
        「行動指令プログラム」 「行動メモリ」
    と,それぞれ呼ぶことにする。