| 青木 克樹 | M, 2回目発表 | ディペンダブルシステム学 | 井上 美智子, 笠原 正治, 大下 福仁（客員教授）, 江口 僚太 |
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title: Kilobot Algorithm with Directionality by Receiver Restriction
abstract: Recently, the cooperative behavior of a large number of low-performance autonomous mobile robots has attracted much attention. For mobile robots, the distributed placement problem is important for efficient task accomplishment. The distributed placement problem is the problem of placing a swarm of robots initially gathered in a single location over as large a region as possible while maintaining communication connectivity. In a previous study, a distributed placement algorithm for mobile robots using the gradient descent method was proposed and tested on a real mobile robot swarm called Kilobot. In this previous study, the gradient is computed by moving the mobile robots in a micro-miniature manner based on their local X-Y coordinates. Therefore, the movement of the robot is essential for the computation of the gradient. In this study, we added directionality to the communication by making Kilobot have limited reception. By rotating, the robot can obtain the direction of the communication partner and the approximate distance by measuring the communication strength. This is expected to enable more efficient gradient computation. In this model, we aim to design an algorithm for efficient gradient computation and movement. language of the presentation: Japanese 発表題目: 受信部制限による指向性のあるKilobotアルゴリズム 発表概要: 近年，多数の低性能自律モバイルロボット群の協調動作が注目されている．モバイルロボット群にとって，分散配置問題はタスク達成の効率化のために重要である．ここで，分散配置問題とは初期に一か所に集められたロボット群を，通信の連結性を保ちつつできるだけ広範囲に配置する問題である．先行研究では，勾配降下法を用いたモバイルロボットの分散配置アルゴリズムが提案され，Kilobotと呼ばれる実モバイルロボット群における実験が行われている．この先行研究では，移動ロボットの局所的なX-Y座標をもとに微笑に移動する事により勾配を計算する．そのため，勾配の計算のためにはロボットの移動が不可欠になっている．本研究では，Kilobotに受信制限を持たせることで通信に指向性を追加した．ロボットは回転することにより，通信相手の方角や通信強度測定によるおおよその距離を獲得することが可能になる．これによって，より効率的に勾配を計算することが期待できる．このモデルにおいて，効率的な勾配の計算および移動を行うアルゴリズムの設計を目指す． | |||
| 泉 健太 | M, 2回目発表 | 知能コミュニケーション | 中村 哲, 渡辺 太郎, 田中 宏季 |
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title: Response Generation for mental healthcare dialogue systems based on Cognitive Behavioral Therapy
abstract: In recent years, there has been a global increase in the number of people suffering from mental disorders such as mood disorders. However, there is a shortage of caregivers like psychiatrists and therapists, leading to a rising number of individuals unable to receive the care they need. As a result, numerous mobile apps have been developed to deliver expert care to a broader audience. Apps with a global share for addressing mood disorders are dialogue systems whose utterances are controlled by scenarios or simple rules based on counseling techniques like cognitive behavioral therapy (CBT). While these systems can guarantee safety due to their complete control over system utterances, it has been pointed out that their mechanical responses might lead to a decline in usability, such as user engagement. In contrast, with the advent of large language models (LLMs) like ChatGPT, which symbolizes the advancement of natural language understanding and generation technologies, it is hoped that using LLMs to generate contextually relevant utterances could improve these systems. In this study, we focused on dialogue scenarios centered on Socratic questioning based on CBT, which has been suggested to have a certain effect on mood improvement. We developed five systems: a dialogue system that speaks according to the scenario, a system that uses generated sentences from the LLM in place of Socratic questions in the scenario, and a system that combines generated sentences with Socratic questions for utterances, using two types of LLMs. We conducted a large-scale participant experiment where subjects interacted with each system, assessing mood and cognitive changes used as indicators of mood disorder recovery in a single session, and evaluating various dialogue qualities. We describe the main findings from evaluation results of interactions with each system and future plans. language of the presentation: English 発表題目: 認知行動療法に基づくメンタルヘルスケア対話システムの応答生成 発表概要: 近年、世界的に気分障害などの精神疾患を抱える人の数が増加傾向にあるのに対し、精神科医やセラピストなどのケアテイカーは不足傾向にあり、必要なケアを受けることが出来ない人の数が増加している。 そこで、専門家によるケアを多くの人に届けるため、数々のモバイルアプリが開発されてきた。気分障害などに対処するための世界的なシェアを持つアプリは、認知行動療法（CBT）などのカウンセリング技法に基づいて作成されたシナリオや簡単なルールによりシステム発話が制御された対話システムである。 そのようなシステムはシステム発話を完全に制御できるために安全性を担保できる一方で、それらの機械的な応答がエンゲージメントなどのユーザビリティの低下に繋がることが指摘されている。 それに対し、最近のChatGPTの出現を象徴とするような大規模言語モデル（LLM）による自然言語理解、生成技術の発展を受け、LLMを利用して文脈に沿った発話を生成し利用することが、それらのシステムの改善につながるのではないかと期待されている。 本研究では、気分の向上に一定の効果があると示唆されている、CBTに基づくソクラテス質問を中心とした対話シナリオに着目し、シナリオ通りに発話を行う対話システム、シナリオ中でソクラテス質問の代わりにLLMからの生成文を利用するシステム、生成文とソクラテス質問を合わせて発話とするシステムを、二種のLLMを用いて合計五つ開発した。 クラウドソーシングにて105名の被験者を招集し、各種システムのいずれかと対話し、単一のセッションにおいて気分障害の回復の指標として用いられる気分および認知の変化、および各種対話品質について主観評価を行う大規模な被験者実験を行った。各システムとの対話における評価結果を分析し、主要な結果と今後の方針を述べる。 | |||
| ZHANG SIYUAN | M, 2回目発表 | 光メディアインタフェース | 向川 康博, 加藤 博一, 舩冨 卓哉, 藤村 友貴, 北野 和哉 |
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title: Visualization of Scratches on Metal Cutting Surfaces
Abstract: When cutting metal, it is sometimes necessary not only to confirm whether the macroscopic shape aligns with the design requirements but also to assess its aesthetics. Rapid metal cutting processes often result in various surface scratches. Therefore, the purpose of this study is to explore the visualization of scratches on metal cutting surfaces to aid in the evaluation of their aesthetic qualities. We observed that the normal distribution on the metal cutting surface exhibits a distinctive anisotropy in regions with scratches. Thence, we conducted Principal Component Analysis (PCA) on the normal distribution of the metal cutting surface. The eigenvalues obtained from PCA were visualized, allowing us to discern the nature of the scratches on the metal cutting surface clearly. language of the presentation: Japanese | |||
| GAO YULUN | M, 2回目発表 | 数理情報学(計算行動神経科学 ) | 池田 和司, 田中 沙織, 加藤 博一, 吉本 潤一郎（客員教授） |
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title: Relationship Between Rule-finding Video Game Behavior and Mental Health Conditions
abstract: It is reported that 12.5% people have problem on mental health, which can further lead to disability and suiside. Therefore, early detection of mental health problem is important. However, early detection is normally done by awareness of surrounding people, which is not efficient. Some researches reported that games are suitable for detection of cognitive abilities. Using game has some benefits, e.g., participants are more engaged which is ideal for measure, and it is easily available for average people therefore good for early detection. In this research, relationship between rule-finding ability measured by game and mental health condition of participant will be studied. language of the presentation: English | |||