Up 神経系 (データフロー) 作成: 2026-10-23
更新: 2026-10-23
４足歩行ロボット ＞ 進化型＞ ｢進化型｣ とは ＞ 神経系 (データフロー)

    神経系となるデータの流れは，つぎの形を考える：

    　┌───────────────────────┐
    　│　　　　　　　　　　　歩行脳　　　　　　　　　│
    　│　　　　　　　　┌→　ストア　─────┐　　│
    　│　　　　　　　　│　　　　　　　　　目標歩容　│
    　│　　　　　　　　│←──────────┤　　│
    　│　　┌───┬─┴─┬───┐　　　　　│　　│
    　│　視覚　　移動覚　接地覚　エネ覚　　　歩容　　│
    　│　ストア　ストア　ストア　ストア　　　ストア　│
    　│　　↑　　　↑　　　↑　　　↑　　　　　│　　│
    　│　カメラ　　│　　　│　　　│　　　目標電流値│
    　│　ストア　　│　　　│　　　│　　　　　│　　│
    　│　　↑　　　│　　　│　　　│　　　　　│　　│
    　└──┼───┼───┼───┼─────┼──┘
    　　　　│　　　│Ｉ２Ｃ│　　　│　　　　　↓Ｉ２Ｃ　
    　　　　│　┌─┼───┼───┼─┐　┌─┼─┐
    　　　　│　│　│　　　│　　　│　│　│　↓　│
    　　　　│　│ＩＭＵ　接地セ　電池　│　│モータ│
    　　　　│　│ストア　ストア　ストア│　│ストア│
    　　　　│　│　↑　　　↑　　　↑　│　│　│　│
    　　　　│　└─┼───┼───┼─┘　└─┼─┘
    　　　　│　　　│　　　│　　　│　　　　　↓　　
    　　　カメラ　ＩＭＵ　接地セ　電池　　　　モータ　


    ここで，３つの枠は，上が SBC，下の２つが MCU。
    ｢視覚｣｢移動覚｣｢接地覚｣｢エネ覚｣｢歩容｣ は，それぞれ ｢視覚NN｣｢移動覚NN｣｢接地覚NN｣｢エネルギー覚NN｣｢歩容NN｣ の略記。
    ｢歩容NN｣ は，歩容イメージをモータ電流に変換する。
    ｢接地セ｣ は，｢接地センサ｣ の略記。
    ｢モータ｣ は，モータドライバIC + モータで，関節の数だけある。──ここでは，3関節/脚 × 4脚 = 12関節。


    歩行脳NN の入力は，視覚・移動覚・接地覚・エネ覚 NN の出力の組。
    その各出力は，数値ではなく，特徴量とする。
    歩行脳NN の出力も，特徴量。
    こうするのは，動物脳は細々した数値を扱うもののようには見えないからである。

    またこれにより，歩容NN (歩容特徴量をモータ電流値に変換) の導入が必要となった。


    エネルギー覚NN の導入は，進化型の学習を ｢試行錯誤と睡眠｣ に定めたためである。
    エネルギー覚NN は，バッテリーの残量を，｢眠気｣ に相当する特徴量に変換する。

    眠気が強くなると，歩行脳NN は ｢歩行停止・睡眠｣ を出力する。
    歩行脳ストアは，この出力に応えて，睡眠プロセスを呼び出す。
    また，ハードウェア処理として，バッテリーの充電が開始される。