运动机制的创意合成

Jiong Lin; Jialong Ning; Judah Goldfeder; Hod Lipson

运动机制的创意合成

图形学 2025-10-21 v2 人工智能计算机视觉与模式识别

作者: Jiong Lin , Jialong Ning , Judah Goldfeder , Hod Lipson

摘要

本文将平面链条机构的运动合成问题形式化为跨域图像生成任务。我们使用RGB图像表示开发了平面链条数据集，涵盖从曲柄-摇杆和曲柄-滑块等简单类型到Jansen机构等更复杂的八杆链条机构。采用共享潜在变分自编码器(VAE)来探索图像生成模型用于合成未见运动曲线和模拟新型运动学的潜力。通过将轨迹点的绘画速度编码为颜色梯度，同一架构也支持基于轨迹形状和速度轮廓的运动学合成。我们在三个数据集上进行验证，这些数据集的复杂度逐渐增加：标准四杆链条集合、四杆链条和曲柄-滑块机构的混合集合，以及包括多环机构的复杂集合。初步结果表明，基于图像的表示对于生成式机械设计有效果，显示具有单轴和滑块关节的机构，以及潜在的凸轮和齿轮，可在统一的图像生成框架内进行表示和合成。

关键词

运动合成平面链条变分自编码器图像生成机械设计

引用

@article{arxiv.2510.03308,
  title  = {Creative synthesis of kinematic mechanisms},
  author = {Jiong Lin and Jialong Ning and Judah Goldfeder and Hod Lipson},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2510.03308},
  year   = {2025}
}

备注

6pages, 6 figures

运动机制的创意合成

摘要

关键词

引用

备注

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