Pythonで始めるスワーム制御プログラミング/角田祐輔/今林亘/小蔵正輝

角田祐輔今林亘小蔵正輝
コロナ社
ISBN：4339032492/9784339032499
発売日:2026年02月

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【内容紹介】
【対象読者】
本書は、スワーム制御やシープドッグシステムに興味はあるものの、
・スワーム制御アルゴリズムに関する知識がない
・スワーム制御をどのようにプログラミングすればよいか分からない
読者を対象としている.
基礎的な群れモデルについて説明し、それらを実際にプログラミングすることで、理論的説明の理解を助ける構成となっている.また、群制御の歴史やシープドッグシステムの関連研究も紹介している.
さらに、プログラミング言語 Python の基本的な使い方から、グラフ描画やアニメーション作成まで解説しているため、プログラミング初心者でも安心して取り組むことができる.本書の例題プログラムを実行するだけで、手軽にスワーム制御の挙動を体験できる.

【本書の特徴】
本書では、スワーム制御に関するさまざまな制御手法を紹介する.これらを理論的に説明するだけでなく、プログラミング言語 Python を用いて可視化し、実際にシミュレーションを行うことで、スワーム制御の挙動を自身のパソコン上で手軽に体験できる.理論のみでは理解が難しい場合でも、シミュレーションを通じて直感的な理解を促す点が本書の特徴である.

【読めば身につくこと】
・Pythonによるプログラミング
・Pythonを使ったグラフの描画とアニメーション作成
・スワーム制御の動作をシミュレーションで確認
・シープドッグシステムの誘導制御則の理解とシミュレーション
・群制御の歴史およびシープドッグシステムに関する関連研究

【各章の紹介】
1章では、本書のテーマである「群れ」について説明します.
2章では、Pythonの基本的な使い方を学ぶ.変数の扱い方や各種計算方法、グラフ描画を説明し、さらにBoidsモデルの実装とシミュレーションを行う.
3章では、スワーム制御について説明し、シープドッグシステムのシミュレーションを通して、Boidsモデルの構築から牧羊犬の誘導制御法の実装まで扱う
4章では、さまざまな群れモデルを紹介し、それらのモデルに対してシープドッグシステムのシミュレーションを実施する.
5章では、シープドッグの誘導制御則を複数提示し、それぞれについてシミュレーションを行う.
6章では、群制御の歴史やシープドッグシステムに関する関連研究、およびその応用研究について説明する.

【キーワード】
Python、スワーム制御、シープドッグシステム、群制御、マルチエージェントシステム