上田隆一

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    上田 隆一（うえだ りゅういち）
    人物情報
    生誕 (1978-02-16) 1978年2月16日（45歳）[1]
    富山県小矢部市[2]
    出身校 東京大学
    学問
    研究分野 ロボット工学、情報処理
    研究機関 東京大学
    有限会社USP研究所
    産業技術大学院大学
    千葉工業大学
    博士課程
    指導教員    		 新井民夫[3]
    指導教員 湯浅秀男[注 1] 太田順
    学位 博士（工学）（東京大学）[3]
    主要な作品 『確率ロボティクス』（日本語の訳本）[7][8]、『詳解 確率ロボティクス』[9]
    影響を
    受けた人物    		 ディーター・フォックス（英語版）[6]、小林祐一[6]、松下光次郎[10]
    学会 日本ロボット学会、情報処理学会、IEEE、USP友の会
    主な受賞歴 日本機械学会教育賞[11]、ロボカップ2004（リスボン大会）四足歩行ロボットリーグ・テクニカルチャレンジ第2位、など
    公式サイト
    上田ブログ
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    上田 隆一（うえだ りゅういち、1978年〈昭和53年〉2月16日[1][12][注 2] - ）は日本のロボット研究者。東京大学博士（工学）[3]。日本における確率ロボティクスの代表的人物の一人[7][8]。「シェル芸」の提唱者[1]。千葉工業大学先進工学部未来ロボティクス学科准教授[1][15]。学生時代からロボカップ四足歩行ロボットリーグの「TEAM ARAIBO」で活躍し、後にロボカップ@ホームにも出場[16][17]。東京大学大学院工学系研究科助教、ユニバーサル・シェル・プログラミング研究所技術研究員、産業技術大学院大学助教を経て現職[1][18]。USP友の会 会長[19]、ロボカップ日本委員会 正会員[20]、ジャパンオープン実行委員会サッカー標準プラットフォームリーグ（英語版）委員[16][21]。2020年度日本機械学会教育賞受賞者[11]。

    来歴・人物[編集]

    生い立ち[編集]

    富山県小矢部市出身[2]。少年時代は筒井康隆や安部公房などの文学に親しむ[17]。高校では囲碁を始めて初段、富山県男子県代表も経験した[17]。富山県立高岡高等学校を卒業し、東京大学に進学[15][17]。教養課程では麻雀に打ち込み、進振りでは工学部精密機械工学科に配属される[17][注 3]。

    東京大学、TEAM ARAIBO[編集]

    2000年、学部4年次の卒業研究で新井・湯浅・太田研究室に配属[4][23]。2001年3月に学部を卒業し、東京大学大学院工学系研究科精密機械工学専攻へ進学。一貫して横井・湯浅・太田研究室に所属[注 4]。2003年3月に修士課程修了後は博士課程へ進学するが、2004年4月から新井・横井・太田研究室の助手に就任する[13][14][24]。2007年3月に論文博士で学位を取得し[3][25]、2007年の時点で既婚、1児の父[6]。

    ロボカップ2005世界大会（大阪開催）における四足ロボットリーグの様子（出場チームは不明）。

    この間、ソニーのAIBOを用いるロボカップ四足ロボットリーグに出場する「TEAM ARAIBO」[注 5]に参加。以後2007年の四足ロボットリーグ終了まで続け[26]、AIBOを題材に自律移動ロボットの自己位置推定や行動決定を研究した[27][28][24]。上田は状態行動地図の作成に動的計画法を導入し、ベクトル量子化を用いて状態行動地図を大幅に圧縮[27]。物体や自己の位置推定にパーティクルフィルタも試みた[28]。

    ディーター・フォックス（英語版）。パーティクルフィルタ（Sequential Monte Carlo Method）を自己位置推定に応用したMonte Carlo localization（英語版）を提案。ロボカップにも出場していた[6]。

    なお学部4年次は湯浅秀男[注 1]の指導を受け、論文を半年間で詳しく読み込む勉強会にも参加して難しい数学に対する耐性を付けた[4]。この頃、小林祐一の助言でMonte Carlo localization（英語版）を実装し[6][注 6]、提案者のディーター・フォックス（英語版）に感銘を受ける[6]。2003年にはフォックスを訪問し、後に2005年にフォックスがセバスチャン・スランらと著した『Probabilistic robotics』を翻訳[6]。訳本が2007年に出版されている[30][注 7]。

    シェル・プログラミングの世界へ[編集]

    2009年には有限会社ユニバーサル・シェル・プログラミング研究所（USP研究所）に技術研究員として転職[18]。ユニケージ開発手法によるシステム開発やその普及活動に従事し[18]、NEDOの支援を受けた「パイプライン計算機とユニケージによる高速情報処理技術の実用化」のプロジェクトなどにも携わった[31]。この間、2009年5月[32]に「USP友の会」が発足し、上田は会長に就任[19][23]。『Software Design』といった商業誌でも解説記事を執筆するようになり（節「商業誌」参照）、「シェル芸」を提唱するようになる[1]。

    2013年8月、産業技術大学院大学産業技術研究科情報アーキテクチャ専攻の助教に就任[15][19]。データベース利用におけるシェルスクリプトの利用法などを研究するとともに、ロボット研究も再開[16]。ロボットの行動決定にパーティクルフィルタを適用し、「Probabilistic flow control method（PMC法）」を提案した[16][33]。一方USP友の会では引き続き会長を務め[23]、様々な活動に取り組んでいる[34]。USP研究所でも11月からアドバイザリー・フェローを務め[15][16]、2014年には中川友紀子とロボカップ@ホームの普及活動に取り組んだ[35]。

    千葉工業大学未来ロボティクス学科[編集]

    2015年9月、千葉工業大学工学部未来ロボティクス学科准教授に就任（2016年より先進工学部未来ロボティクス学科）[1][15]。「CIT Brains @Home」としてロボカップ@ホームに出場しつつ[23]、自律ロボットの空間認識や行動決定の同時学習について研究を推進[36][37]。強化学習なども取り入れ、「Particle Filter on Episode」を提案する[37][38][39]。

    また、中川友紀子の株式会社アールティが販売するRaspberry Piを用いたマイクロマウス教材について、解説を執筆。ROS（Robot Operating System）環境での開発も交えて、書籍化された[40][41]（「主な著作」節も参照）。中川とはディープラーニング（深層学習）を用いた唐揚げの認識やマニピュレーションの研究にも取り組んでいる[38][42][43]。さらに自著『詳解 確率ロボティクス ― Pythonによる基礎アルゴリズムの実装 ―』を執筆し、2019年に講談社から出版された[9]。この書籍と『確率ロボティクス』の翻訳、「ウェブ上への教材の公開」が評価され、2021年3月に日本機械学会教育賞を受賞した[11]。

    2020年度からは林原靖男とともに科研費で「自律ロボットが情報の不確かさを克服して危険を回避しタスク達成するための行動決定法」の研究に取り組む[44]。また、2020年9月にオンライン開催された学生向けのAWS Robot Delivery Challengeに上田研究室の3年生4名が出場し、第1回大会で優勝を飾った[45][46]。優勝メンバーの池邉龍宏と高橋秀太は林原研究室の2名とともに翌2021年5月の大会にも出場し、準優勝の成績を収めている[47][48][注 8]。

    受賞歴[編集]

    （学術賞）

    （ロボカップ四足ロボットリーグ） -「TEAM ARAIBO」[注 5]の一員として[50]

    • ロボカップジャパンオープン2000 - 日本ロボット学会賞[50]
    • ロボカップ2003（パドヴァ大会） - テクニカルチャレンジ第3位[50]
    • ロボカップ2004（リスボン大会） - テクニカルチャレンジ第2位[50][51]
    • ロボカップ2005（大阪大会） - テクニカルチャレンジ第3位[50][52]

    社会的活動[編集]

    （学術団体）

    （その他の団体）


    著書[編集]

    単著[編集]

    • 『シェルプログラミング実用テクニック』 USP研究所 監修、技術評論社〈Software Design plusシリーズ〉、2015年、ISBN 978-477-41-7344-3。
    • 『Raspberry Piで学ぶROSロボット入門』 日経BP社、2017年、ISBN 978-482-22-3929-9。[注 10]
      • 英語版 - Learning ROS robot programming with Raspberry Pi. Nikkei BP. (2018). ISBN 978-482-22-5681-4。
      • 中国語版 - 『實戰ROS機器人自作|使用Raspberry Pi』 碁峰資訊、2018年、ISBN 978-986-47-6847-9。
    • 『詳解 確率ロボティクス ― Pythonによる基礎アルゴリズムの実装 ―』講談社〈KS理工学専門書〉、2019年、ISBN 978-406-51-7006-9。

    共著[編集]

    • 『フルスクラッチから1日でCMSを作る シェルスクリプト高速開発手法入門』 後藤大地との共著、USP研究所 監修、KADOKAWA、2014年、ISBN 978-404-86-6068-6。[注 11]
      • 『フルスクラッチから1日でCMSを作る シェルスクリプト高速開発手法入門 改訂2版』2019年、ISBN 978-404-89-3069-7。
    • 『1日1問、半年以内に習得 ― シェル・ワンライナー160本ノック ―』技術評論社〈Software Design plusシリーズ〉、ISBN 978-4-297-12267-6。- 山田泰宏、田代勝也、中村壮一、今泉光之、上杉尚史との共著[57][注 12]。

    翻訳[編集]

    主な著作[編集]

    学位論文[編集]

    学会誌[編集]

    商業誌[編集]

    （連載）

    • 「連載 開眼シェルスクリプト」『Software Design』 技術評論社、2012年1月号 - 2013年12月号[59]
    • 「連載 Haskellでやってはいかんのか?」『USP Magazine』2014年4月号 - 2015年7月号[60]
    • 「連載 Raspberry Piで始めるかんたんロボット製作」『日経Linux』 日経BP社、2015年6月号 - 11月号[61]
    • 「連載 Raspberry Piで作ろう お手軽ロボット教室」『日経Linux』 日経BP社、2016年1月号 - 9月号[62]
    • 「連載 シェル芸人からの挑戦状」『Software Design』 技術評論社[63]

    （掲載） 上記連載以外にも技術評論社の『Software Design』で不定期に記事を書いており[64]、CQ出版の雑誌では

    • 「マルチパラメータ演算！ 先進ロボティクス技術」『トラ技Jr』第44号、2021年1月発行、10-21頁。[65]
    • 「マルチパラメータ演算！ 先進ロボティクス技術」『トランジスタ技術』2021年2月号、2021年1月発売、176-187頁、ISSN 00409413。

    といった記事が掲載されている。

    ウェブ解説[編集]

    脚注[編集]

    [脚注の使い方]

    注釈[編集]

    1. ^ a b 湯浅秀男は日本のロボット研究者、名古屋大学工学博士[4]。名古屋大学講師、東京大学助教授を歴任[5][4]。自律分散システムの制御に拡散方程式やグラフ理論など高度な数式を導入し、センサーとアクチュエータの双対性に着目した[4]。教育にも熱心で、かつ人柄の良さでも知られていた[4]。上田は笑顔に潜む「研究者としての凄味」を感じたと言う[6]。
    2. ^ 1979年生まれ[5]は間違いで、1978年生まれ[13][14][2]が正しい。
    3. ^ 精密機械工学科は現在の精密工学科。一時期はシステム創生学科に組み込まれていた[22]。
    4. ^ 2002年9月に湯浅が急逝したため、2004年3月までは新井・太田研究室[4][22]。
    5. ^ a b “ARAIBO”は“Advanced Robotics with Artificial Intelligence for Ball Operation”が由来。東大新井研のみならず、同研究室出身の中央大学・大隅久の研究室も参画している（Tamio Arai, et.al. (August 2001). The Team Description of ARAIBO. RoboCup 2001: Robot soccer world cup V. 5th robot world cup soccer games and conferences: 730-733. doi:10.1007/3-540-45603-1_124 参照）。
    6. ^ 上田らのチーム「ARAIBO」は単純にMonte Carlo localization（英語版）を実装したのではなく、ロボカップのような雑音の多い環境でも高速・高精度に自己位置同定できるように、一様分布を用いる改良を施していた[29]。
    7. ^ a b セバスチャン・スラン、ウルフラム・バーガード（英語版）、ディーター・フォックス（英語版） 著（NCID BA83605727、NCID BB18623525、NCID BB22865583参照）。原著は Thrun, Sebastian., Burgard, Wolfram., Fox, Dieter. (2005) Probabilistic robotics. MIT Press. ISBN 978-026-22-0162-9[30]。
    8. ^ 第2回大会から初心者部門が設けられ、以前の競技内容はカスタマイズ部門となっている。2021年に千葉工業大学のチームが出場したのはカスタマイズ部門[47][48]。
    9. ^ 受賞理由 - 翻訳書「確率ロボティクス」と書籍「詳解 確率ロボティクス」の出版およびウェブ上への教材の公開[11]。
    10. ^ 中川友紀子によるRaspberry Pi MouseやROSの講習会で教材として使用された[55]。
    11. ^ 「ITエンジニアに読んでほしい技術書・ビジネス書大賞2015」において、技術書部門ベスト10に入っている[56]
    12. ^ 翔泳社の「ITエンジニア本大賞 2022」において、技術書部門でベスト3に入っている[58]。
    13. ^ 和文タイトル『自律ロボットの行動決定のための状態行動地図のベクトル量子化圧縮』（NAID 500000427646、「論文内容の要旨」参照、2018年5月26日閲覧。）

    出典[編集]

    1. ^ a b c d e f g h i 上田 2016, p. 508.
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    3. ^ a b c d e “学位論文要旨 No 216754”. 東京大学学位論文データベース. 2018年5月26日閲覧。
    4. ^ a b c d e f g “故湯浅先生追悼集について”. 東京大学 工学部 精密工学科／東京大学大学院 工学系研究科 精密工学専攻 サービスロボティクス分野 (2003年2月19日) 2018年5月23日閲覧。
    5. ^ a b 小林祐一、深瀬武、上田隆一、新井民夫、湯浅秀男「実時間性と観測コストを考慮した4脚ロボットのサッカー行動設計」『日本ロボット学会誌』第21巻第7号、2003年、802-810頁。
    6. ^ a b c d e f g h 上田隆一「あとがきにかえて」『確率ロボティクス』 毎日コミュニケーションズ〈MYCOM ROBOT books〉、2007年、545-546頁。ISBN 9784839924010。
    7. ^ a b 松本吉央、道木加絵「「確率理論のロボティクス応用」特集について」『日本ロボット学会誌』第29巻第5号、2011年、403頁。
    8. ^ a b 木内裕介「「不確実性に挑むロボティクス」特集号を企画して」『システム／制御／情報』第60巻第12号、2016年、541頁。
    9. ^ a b 植村渉「書評「詳解 確率ロボティクス Pythonによる基礎アルゴリズムの実装」（上田隆一 著）」『計測と制御』第59巻第9号、2020年、682頁。
    10. ^ 上田隆一、新井民夫、松下光次郎「アクロボットの振り上げのための状態行動地図の作成と圧縮」『ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集2006』、2006年、2P1-B39。
    11. ^ a b c d e “2020年度 日本機械学会賞受賞者”. 日本機械学会. 2020年3月16日(UTC)閲覧。
    12. ^ 梅田和昇、浅沼和範、菊地敏文、上田隆一、大隅久、新井民夫「カメラ特性を考慮した複数自律移動ロボットのための環境・計測シミュレータの開発」『日本ロボット学会誌』第23巻第7号、2005年、878-885頁。
    13. ^ a b c d 上田隆一、新井民夫、浅沼和範、梅田和昇、大隅久「パーティクルフィルタを利用した自己位置推定に生じる致命的な推定誤りからの回復法」『日本ロボット学会誌』第23巻第4号、2005年、466-473。
    14. ^ a b c 上田隆一、新井民夫「パーティクルフィルタとQ-MDP法による状態推定の不確かさを考慮した自律ロボットの実時間行動決定」『日本ロボット学会誌』第25巻第1号、2007年、103-112頁。
    15. ^ a b c d e “上田 隆一 プロフィール”. 教員紹介. CIT未来ロボティクス学科. 2023年2月10日(UTC)閲覧。
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    外部リンク[編集]

    （技術情報）

    （千葉工業大学）

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