2025/06/10 更新

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サカモト　コウスケ
坂本　康輔
SAKAMOTO Kosuke
所属
研究開発機構 機構准教授
外部リンク

学位

  • 博士（工学） （ 東京大学 ）

学歴

  • 2021年3月
     

    東京大学   工学系研究科   電気系工学専攻   博士後期   修了

経歴

  • 2025年4月 - 現在

    中央大学   研究開発機構   機構准教授

  • 2021年4月 - 2025年3月

    中央大学理工学部助教

所属学協会

  • 2023年12月 - 現在

    計測自動制御学会

  • 2020年7月 - 現在

    Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE)

  • 2019年5月 - 現在

    日本ロボット学会

研究キーワード

  • 群制御

  • 経路計画

  • テラメカニクス

  • ロボティクス

  • 自律移動ロボット

  • 行動制御

  • 群知能

  • 強化学習

研究分野

  • 情報通信 / ロボティクス、知能機械システム

  • フロンティア（航空・船舶） / 航空宇宙工学  / 航空宇宙工学

  • 情報通信 / 機械力学、メカトロニクス

  • ものづくり技術（機械・電気電子・化学工学） / 制御、システム工学  / ロボティクス，機械学習，人工知能，航空宇宙工学

論文

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MISC

  • ⼩型群ロボットのための未知環境における確率的障害物回避⼿法 査読

    坂本康輔, 越場悠太郎, 國井康晴

    第30回ロボティクスシンポジア   2025年3月

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    担当区分：筆頭著者,　責任著者  

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  • 小型月面探査ロボットのスタック状態の検出に関する研究

    鍋田航洋, 前田孝雄, 坂本康輔

    計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会(CD-ROM)   25th   2024年12月

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  • 環境適応型ロボットのための進化型モジュール構成に関する検討

    片山拓海, 坂本康輔, 鈴木大和, 國井康晴

    計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会(CD-ROM)   25th   2024年12月

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  • 世界初の月面跳躍移動ロボット LEV1に向けたナビゲージョン技術の検討

    國井康晴, 坂本康輔, 前田孝雄, 吉光徹雄

    計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会(CD-ROM)   25th   2024年12月

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  • 洞窟環境下での未知未踏領域探査手法に関する研究

    鈴木道広, 國井康晴, 坂本康輔

    計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会(CD-ROM)   25th   2024年12月

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  • 観測誤差修正に基づく経路計画の軌道補正アルゴリズムの検討

    吉田朋弥, 石井樹, 國井康晴, 坂本康輔

    計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会(CD-ROM)   25th   2024年12月

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  • Evolutionary Modular Architecture for Generating Behaviors of Lunar Exploration Robots 査読

    Takumi Katayama, Yamato Suzuki, Kosuke Sakamoto, Yasuharu Kunii

    International Symposium on Artificial Intelligence, Robotics and Automation in Space (i-SAIRAS)   2024年11月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究発表ペーパー・要旨（国際会議）  

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  • Vector Field Histogram based Probabilistic Obstacle Avoidance for Swarm Robots Exploration in Unknown Environment 査読

    Yutaro Koeba, Kosuke Sakamoto, Yasuharu Kunii

    International Symposium on Artificial Intelligence, Robotics and Automation in Space (i-SAIRAS)   2024年11月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究発表ペーパー・要旨（国際会議）  

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  • Investigation of stuck detection and escape actions for small lunar jumping robots 査読

    Koyo Nabeta, Takao Maeda, Kosuke Satamoto

    International Symposium on Artificial Intelligence, Robotics and Automation in Space (i-SAIRAS)   2024年11月

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  • Environmental Classification Using Frequency Analysis of Acceleration for Unknown Environment Exploration by Small Swarm Robots 査読

    Tomoaki Kita, Kosuke Sakamoto, Yasuharu Kunii

    International Symposium on Artificial Intelligence, Robotics and Automation in Space (i-SAIRAS)   2024年11月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究発表ペーパー・要旨（国際会議）  

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  • 小型ローバのための軽量化顕著性マップを用いた月面着陸機検出 査読

    坂本康輔, 峰岸理樹, 前田孝雄, 國井康晴

    第29回ロボティクスシンポジア   2024年3月

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    担当区分：筆頭著者,　責任著者  

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  • 未知未踏環境探査のための群誘導手法の提案

    井上翔平, 國井康晴, 坂本康輔

    日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会講演論文集(CD-ROM)   2024   2024年

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  • 群ロボットによる月面地下環境探査のための進化型行動モジュールアーキテクチャの基本設計検討

    片山拓海, 坂本康輔, 國井康晴

    日本ロボット学会学術講演会予稿集(CD-ROM)   42nd   2024年

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  • 小型二輪ローバにおける扇形を複数枚用いたグローサの扇形間位相差による走行性能評価

    鎌田祥太朗, 坂本康輔, 國井康晴

    日本ロボット学会学術講演会予稿集(CD-ROM)   42nd   2024年

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  • 小型ロボットにおけるIMUを用いた衝突検知手法の提案

    小室幹太, 國井康晴, 坂本康輔

    日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会講演論文集(CD-ROM)   2024   2024年

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  • 未踏環境における小型群ロボット探査のための確率的存在密度分布の検討

    泉清久, 坂本康輔, 前田孝雄, 國井康晴

    計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会(CD-ROM)   24th   2023年

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  • 跳躍機能を有する小型群ロボットのための障害物回避手法の検討

    加藤智貴, 坂本康輔, 國井康晴, 前田孝雄

    計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会(CD-ROM)   24th   2023年

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  • 曖昧情報下における期待効用理論の枠組みを用いたストレス値関数に基づく迷い状態遷移による行動意思決定

    篠田祥吾, 國井康晴, 坂本康輔

    計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会(CD-ROM)   24th   2023年

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  • 移動ロボットのための複数情報を組み合わせた追跡対象を特定する手法の提案

    篠田祥吾, 坂本康輔, 國井康晴

    日本ロボット学会学術講演会予稿集(CD-ROM)   40   2022年10月

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  • 月面特異観測対象検出のための色 相特徴を考慮した Saliency map 生成処理の最適化

    峰岸 理樹, 坂本 康輔, 前田 孝雄, 國井 康晴, 吉光徹雄

    第 66 回宇宙科学技術連合講演会   66th   2022年10月

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  • 群誘導における衝突ストレスを用いた確率的な障害物回避アルゴリズムの検討

    安藤拓眞, 坂本康輔, 國井康晴, 前田孝雄, 宮口幹太

    日本ロボット学会学術講演会予稿集(CD-ROM)   40   2022年10月

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  • 群ロボットの存在領域制御のための発光周波数解析による群中心マーカ認識のロバスト化及び高速化

    塚本翔, 泉清久, 前田孝雄, 坂本康輔, 國井康晴, 戸田武

    日本ロボット学会学術講演会予稿集(CD-ROM)   40   2022年10月

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  • 跳躍移動機構における脚の伸張軌道が飛翔結果に及ぼす影響

    峰岸理樹, 前田孝雄, 坂本康輔, 國井康晴

    日本ロボット学会誌   40 ( 7 )   2022年

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  • Saliency mapを用いた月面環境における特異対象検出の検討

    峰岸 理樹, 前田 孝雄, 坂本 康輔, 國井 康晴

    ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集   2022   1P1-I03   2022年

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    記述言語：日本語   出版者・発行元：一般社団法人 日本機械学会  

    DOI： 10.1299/jsmermd.2022.1p1-i03

    CiNii Research

    J-GLOBAL

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  • 未知環境における不確実性を考慮した跳躍経路計画

    坂本康輔, 久保田孝

    ロボティクスシンポジア予稿集   26th (CD-ROM)   2021年

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  • 惑星探査のための強化学習を用いた車輪-跳躍ハイブリッド移動ロボットの行動計画

    坂本康輔, 久保田孝

    日本ロボット学会学術講演会予稿集(CD-ROM)   38th   2020年

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  • 跳躍ロボットによる惑星探査の検討

    坂本康輔, 久保田孝

    日本ロボット学会学術講演会予稿集(CD-ROM)   37th   2019年

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講演・口頭発表等

  • Dynamic Path Planning for Hopping Robot in Unknown Environment

    Kosuke Sakamoto, Takashi Kubota

    The 31th Workshop on JAXA Astrodynamics and Flight Mechanics  2021年7月 

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    会議種別：シンポジウム・ワークショップ パネル（公募）  

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  • 未知環境における不確実性を考慮した跳躍経路計画

    坂本康輔, 久保田孝

    第26回ロボティクスシンポジア  2021年3月 

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    会議種別：口頭発表（一般）  

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  • 惑星探査のための強化学習を用いた車輪-跳躍ハイブリッド移動ロボットの行動計画

    坂本康輔, 久保田孝

    第38回日本ロボット学会学術講演会  2020年10月 

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    会議種別：口頭発表（一般）  

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  • Evaluation of Hopping Robot Locomotion for Planetary Exploration by 3D Simulator 国際会議

    Kosuke Sakamoto, Auke Jan Ijspeer, Takashi Kubota

    International Symposium on Artificial Intelligence, Robotics and automation in Space  2020年9月 

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    記述言語：英語   会議種別：口頭発表（一般）  

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  • Evaluation of Hopping Robot Locomotion for Planetary Exploration by 3D Simulator

    Kosuke Sakamoto, Takashi Kubota

    The 30th Workshop on JAXA Astrodynamics and Flight Mechanics  2020年7月 

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    会議種別：シンポジウム・ワークショップ パネル（公募）  

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  • Evaluation of Hopping Robot Performance with Novel Foot Pad Design on Natural Terrain for Hopper Development 国際会議

    Kosuke Sakamoto, Masatsugu Otsuki, Takao Maeda, Kent Yoshikawa, Takashi Kubota

    IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems  2019年11月 

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    記述言語：英語   会議種別：口頭発表（一般）  

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  • 跳躍ロボットによる惑星探査の検討

    坂本康輔, 久保田孝

    第37回日本ロボット学会学術講演会  2019年10月 

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    会議種別：口頭発表（一般）  

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  • Hopping Path Planning for Planetary Exploration

    Kosuke Sakamoto, Takashi Kubota

    The 29th Workshop on JAXA Astrodynamics and Flight Mechanics  2019年7月 

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    会議種別：シンポジウム・ワークショップ パネル（公募）  

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  • A mechanical design for efficient hopping of planetary rover on soft soil 国際会議

    Kosuke Sakamoto, Masatsugu Otsuki, Takao Maeda, Kent Yoshikawa, Takashi Kubota

    IEEE/ASME International Conference on Advanced Intelligent Mechatronics, AIM  2018年8月 

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    記述言語：英語   会議種別：口頭発表（一般）  

    © 2018 IEEE. This paper presents a novel mechanical design for efficient traverse of hopping rovers. In order to continue the exploration of planetary environment without any human help, optimizations and efficient designs of rovers are essential. In particular, improving robustness and decreasing energy consumption are crucial aspects of rovers design. Hopping efficiency on sandy surfaces is strikingly worse than on hard ground, because such soil is deformed and easily causes slip. The purpose of this paper is to develop a novel mechanical design which can get enough friction from granular media. First, the effects of soft soil for hopping are studied by comparing with hopping on hard ground in terms of energy. Next, a novel foot pad design for hopping on planetary terrain is proposed. Inspired by the conventional wheeled vehicle design, treads, called grouser, are installed for the bottom of the proposed foot pad. The effectiveness of the proposed design is validated through experimental evaluation.

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  • A Study on Foot Pad Design of Hopping Rover Based on Soil Features

    Kosuke Sakamoto, Masatsugu Otsuki, Takao Maeda, Kent Yoshikawa, Takashi Kubota

    The 28th Workshop on JAXA Astrodynamics and Flight Mechanics  2018年7月 

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    会議種別：シンポジウム・ワークショップ パネル（公募）  

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  • A new mechanism of smart jumping robot for lunar or planetary satellites exploration 国際会議

    Kent Yoshikawa, Masatsugu Otsuki, Takashi Kubota, Takao Maeda, Masataka Ushijima, Satoshi Watanabe, Kousuke Sakamoto, Yasuharu Kunii, Kazunoti Umeda

    IEEE Aerospace Conference Proceedings  2017年6月 

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    記述言語：英語   会議種別：口頭発表（一般）  

    © 2017 IEEE. For planetary exploration, small robots of just a few kilograms installed in the main spacecraft have a lot of advantages. Small robots can provide us with a wide range of exploration opportunities by using multi-robots, technical demonstrations, and science missions which require detailed data acquisition. There are not only mission advantages, but they can also be developed in a short period of time and at a low cost. MINERVA, MINERVA II, MASCOT are examples which are installed in the main spacecraft for surface exploration. In order to move on the surface of a "low gravity" object, like the Moon by a small robot, there are several options of locomotion, such as jumping, wheels, and legs. Wheel locomotion cannot step over obstacles where the size is bigger than the wheel radius, and the structure of leg locomotion is a very complicated piece of machinery and requires a lot of actuators. However, jumping locomotion is capable of moving a long distance by one action and the number of actuators required for jumping capability is very small. In addition, it can travel a longer distance on a planet or satellite which has a gravity lower than the Earth. For instance, it c

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  • RFT-based analysis of hopping rover on soft soil for planetary exploration 国際会議

    Kosuke Sakamoto, Masatsugu Otsuki, Takashi Kubota, Yoshiki Morino

    International Symposium on Artificial Intelligence, Robotics and automation in Space  2016年6月 

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    記述言語：英語   会議種別：口頭発表（一般）  

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受賞

  • SI2024 優秀講演表彰

    2024年12月   計測自動制御学会   世界初の月面跳躍移動ロボット LEV1 に向けた ナビゲージョン技術の検討

    國井康晴, 坂本康輔, 前田孝雄, 吉光徹雄

共同研究・競争的資金等の研究課題

  • ロボット間通信を用いない未知環境における小型群ロボットの群行動戦略

    研究課題/領域番号：24K17245  2024年4月 - 2027年3月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  若手研究  中央大学

    坂本 康輔

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    配分額：4810000円 （ 直接経費：3700000円 、 間接経費：1110000円 ）

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  • 土壌相互作用に基づく環境適応型跳躍移動手法に関する研究

    研究課題/領域番号：19J10278  2019年4月 - 2021年3月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 特別研究員奨励費  特別研究員奨励費  東京大学

    坂本 康輔

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    配分額：1700000円 （ 直接経費：1700000円 ）

    申請者は昨年度より引き続きスイスEPFLにて3Dシミュレーションを用いた跳躍ロボットの行動戦略アルゴリズムの構築に取り組んだ．本研究では，惑星環境をを模擬したシミュレータ上において，跳躍及び車輪を用いてロボットが目的地に効率よく迎えるようなアルゴリズムの構築を目標としている．惑星環境は事前にわかっていることが少なく未知な部分が多いため，不確実性を考慮しつつ，ロバストな行動計画が必要である．本研究では，強化学習を用いて不整地における跳躍ロボットの行動アルゴリズムを生成した．これにより，どのように跳躍すれば不整地で効率よく移動できるかの指針を得ることができる．今後は得られた行動パターンを元に実際のロボットを用いて屋外環境で試験を行い，アルゴリズムの有用性や，改善点などを調査していく．また，探査ロボットの安全性と痕跡調査を両立するためには，行動の不確実性を最小化する行動戦略が必須である.そこで不確実性を確率的に表し，砂地や起伏 での跳躍のリスクと痕跡発見のリターンを「報酬」として定量的に表現することでリスクとリターンのトレードオフを考慮した行動戦略を構築した.MDPと呼ば れる手法を用いて不確実性を最小化し，報酬を最大化するような跳躍経路を生成するアルゴリズムを提案した.その際に，ロボットの位置や姿勢，次の行動がどの程度安全であるかと，その行動により周囲の環境をどの程度認識し，未知度を減らせるかを評価関数として提案した．これにより，ロボットの現状に合わせた様々な経路を生成することができ，目的に応じたロボットの行動戦略を構築することができる．

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担当経験のある科目（授業）

  • 電気電子情報通信実験

    2021年4月 - 2025年3月   機関名：中央大学