WheelCon：一种基于方向盘控制的研究人类感觉运动控制的游戏平台
最优化与控制
2019-02-27 v2 信号处理
神经元与认知
摘要
反馈控制理论已被广泛用于对人类感觉运动控制进行理论建模。然而，能够操控多重反馈环路中重要组件的实验平台尚缺乏发展。本文描述了 WheelCon，这是一个旨在弥补此类不足的开源平台。WheelCon 仅需一台计算机、标准显示器与带力反馈电机的廉价游戏方向盘，即可安全模拟典型的感觉运动任务，例如骑山地车下陡坡、过急弯、走颠簸小路等。该平台具有灵活性，如所提供的演示所示，研究者可操控分层反馈环路（包括高层高级规划层与低层延迟反射层）中的扰动、延迟与量化（数据率）。本文中，我们展示了 WheelCon 的图形用户界面 (GUI)、现有演示的输入与输出，以及如何设计新游戏。此外，我们给出了基本的反馈模型，并展示了来自演示游戏的测试结果，其与模型预测吻合良好。简言之，该平台具有廉价、易用、可编程灵活的特点，可用于有效的感觉运动神经科学研究与控制工程教育。
引用
@article{arxiv.1811.00738,
title = {WheelCon: A wheel control-based gaming platform for studying human sensorimotor control},
author = {Quanying Liu and Yorie Nakahira and Ahkeel Mohideen and Adam Dai and Sunghoon Choi and Angelina Pan and Dimitar M. Ho and John C. Doyle},
journal= {arXiv preprint arXiv:1811.00738},
year = {2019}
}
备注
20 pages, 6 figures