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利用球面投影生成类人手腕指向运动

机器人学 2022-01-25 v2

摘要

人体运动生成背后的机制在众多领域(如机器人与神经科学)中备受关注,以改进疗法与技术。最优反馈控制(OFC)与被动运动范式(PMP)是当前两种能够有效产生类人运动的主导理论,但它们需要求解非线性逆问题以求得解。使用PMP的主要益处在于能够生成与人体中观察到的刻板行为一致的路径无关运动,而等效的OFC表述则是路径相关的。我们的结果展示了手腕指向任务中观察到的路径无关行为如何通过平面任务的球面投影来解释。该投影与分形阻抗控制器的结合消除了非线性逆问题,从而与先前方法相比降低了计算成本。该运动利用了一种近期提出的PMP架构,其以由分形阻抗控制器生成的非线性各向异性刚度阻抗轮廓替代了非线性逆优化,降低了计算成本且无需依赖任务的优化。

关键词

引用

@article{arxiv.2103.04859,
  title  = {Exploiting Spherical Projections To Generate Human-Like Wrist Pointing Movements},
  author = {Carlo Tiseo and Sydney Rebecca Charitos and Michael Mistry},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2103.04859},
  year   = {2022}
}