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Unity シミュレーションで学ぶ人工知能と人工生命-- 創って理解するAI--

「Unity シミュレーションで学ぶ人工知能と人工生命-- 創って理解するAI--」, 伊庭斉志 + MIT/MindRender 開発グループ, (オーム社)
で解説されているソフトウェアのページです。

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配布ソフトウェア

UniyによるAI/ALシミュレータ

AIによる自動運転学習
とりあえず動かしてみる
(2.1節)
強化学習とニューロ進化による学習シミュレーション
[Webブラウザ上で実行可能版(Chrome推奨)]
[実行ファイル, Windows,64bit用(22.2MB)]
AIによる自動運転学習のプロジェクト
(3.4節)
強化学習とニューロ進化による学習シミュレーション
[プログラム(6.9MB)]
自動運転学習のチャレンジ版
(3.7節)
障害物や落石を避ける学習シミュレーション
[プログラム(4.8MB)]
自動運転学習で競走しよう
(3.8節)
自動運転での対戦型レーシング・シミュレーション
[プログラム(11.2MB)]
ニューラルネットワークの学習
(4.4節)
バックプロパゲーションによる3次元倒立振子
[プログラム(504kB)]
エアーホッケーでAIと対戦してみよう
(4.7節)
ニューロ進化によるエアーホッケーのゲームAI
[プログラム(3.1MB)]
車の形状の進化
(5.4節)
進化計算による形状学習
[プログラム(132kB)]
球体に色付けしよう
(5.6節)
対話型進化計算によるデザイン
Unityのversionにより以下の変更が必要になります。
Game画面において、Free AspectではなくFull HD(1920*1080)を選択してください。
[プログラム(4MB)]
アリの知恵
(6.1節)
アリによるフェロモントレイルのシミュレーション.障害物を賢くよけられるか?
[プログラム(715kB)]
アリのメタヒューリスティックス
(6.3節)
ACOを用いたTSP(Traveling Salesman Problem, 巡回セールスマン問題)
[プログラム(2MB)]
Boidのシミュレーション
(7.1節)
鳥と魚の群行動のシミュレータ
[プログラム(85MB)]
鳥と魚の群れを制御しよう
(7.2節)
Couzinアルゴリズム のシミュレーション
小魚の群れを襲う捕食魚の振る舞いも実現しています(7.3節)
[プログラム(24MB)]
鳥や魚のメタヒューリスティックス
(7.5節)
PSO(Particle Swarm Optimization)の最適化シミュレータ(暫定版)
[プログラム(1MB)]
自動運転学習のプロジェクト(python連携版)(付録C) Unity のC#コードとPython プログラムを連携します。
Numpy などの数値計算モジュール,Tensorflow,
PyTorch などの機械学習モジュールを用いることができます。
[プログラム(5.5MB)]

LGPCによるシミュレータ(遺伝的プログラミング)

Wall Following
7章の練習問題1
壁に沿うロボット動作の進化学習
[使用法] [プログラム(.exe, 477kB)]

Mind Render(教育用VRソフト)

Mind Render (2.1節) VRプログラムを作って遊べるプログラミング学習アプリです。
ニューロ進化の手法で機械学習させたレーシングカーを動かすことができます。
また、コース上の障害物の配置を変更しても、ある程度回避できる様子が楽しめます。

[解説ページ]

演習問題のヒントと解答例

オープンエンド性(終わりなき進化)
(演習問題5.2)
自動車の形態と地面の形状の共進化シミュレーション。
一部の機能は未完成です。
[プログラム(65KB)]
観察・考察のレポート例
ロボットの動き(人工生命の4足歩行)を進化させよう
遺伝的アルゴリズムによる4足歩行の学習
[プログラム(1.6MB)]
観察・考察のレポート例
ロボットの動き(人工生命の4足歩行)を進化させよう
(演習問題5.3)
対話型進化計算による動作デザイン
survival rateのスライダーは生存率を決定します。
チェックボックスで選択した個体が「良い」個体とされ、「良い」個体は生存する確率が高くなります。
「select」をクリックすると進化が進みます。
[プログラム(1.5MB)]
橋を作るアリ
(演習問題6.4)
利他行動のシミュレーションです。
詳細はREADME.txtを参照してください。
一部の機能は未完成・バグの可能性があります。
[プログラム(4MB)]
橋を作るアリ(改良版)
(演習問題6.4)
利他行動のシミュレーションです。
詳細はREADME.txtを参照してください。
Macでの動作を確認済。Windows上では動作しない可能性があります。
[プログラム(3.2MB)]
観察・考察のレポート例
鳥や魚の群れ行動の最適化
(演習問題7.2,7.3)
Couzinアルゴリズムのパラメータの最適化を行います。
詳細はREADME.pdfを参照してください。
`/Optimize/PreyPredator3.unity`は未完成です(頂点捕食者がいる場合のPSOと焼きなまし法、適合度の定義部分など)。
[プログラム(40MB)]
Braitenbergビークル
(演習問題8.2,8.3)
Braitenbergビークルのシミュレーションです。
詳細はREADME.mdを参照してください。
一部の機能は未完成です。
[プログラム(4MB)]