skip to Main Content

بهینه سازی کنترل کننده های حرکتی با استفاده از محرک ها و هدف های پایه بیولوژیکی

عنوان انگلیسی: Optimizing locomotion controllers using biologically-based actuators and objectives
سال نشر: ۲۰۱۲
نویسنده: Jack M. Wang,Samuel R. Hamner,Scott L. Delp,Vladlen Koltun
تعداد صفحه فارسی: ۴۲ – تعداد صفحه انگلیسی: ۲۷
دانشگاه: Stanford University,Stanford University,Stanford University,Stanford University
نشریه: Process Safety and Environmental Protection
کیفیت ترجمه: ترجمه پلاس

چکیده

ما تکنیکی را برای ترکیب اتوماتیک کنترل کننده های پیاده روی و دویدن برای کاراکترهای شبیه انسانی سه بعدی که به صورت فیزیکی شبیه سازی شده اند ارائه خواهیم کرد. درجات آزادی لگن، زانو و قوزک پا، با استفاده از مجموعه ۸تایی از مدل های وترماهیچه ای تپه ای شکل، با قوانین کنترل بیولوژیکی-تحریکی بکار انداخته شده اند. پارامترهای این قوانین کنترلی با یک رویه بهینه سازی که شماری از مولفه های وظیفه حرکتی را پاسخ می دهد، و مدل هزینه انرژی کمینه دارد، انتخاب شده اند. ما اثبات خواهیم کرد که استفاده از محرک ها و هدف های با پایه بیولوژیکی، به طور قابل ملاحظه ای واقعیت قدم های زده شده توسط کنترل کننده های حرکتی را که بدون استفاده از داده کنترل مسیر حرکت عمل می کند، افزایش می دهد و نشان خواهیم داد که هزینه انرژی مصرفی، سنجش ساده و واحدی از تلاشی خواهد بود که برای بهینه سازی کنترل هردو کار قدم زدن و دویدن انجام می شود.

Abstract

We present a technique for automatically synthesizing walking and running controllers for
physically-simulated 3D humanoid characters. The sagittal hip, knee, and ankle degrees-offreedom are actuated using a set of eight Hill-type musculotendon models in each leg, with
biologically-motivated control laws. The parameters of these control laws are set by an
optimization procedure that satisfies a number of locomotion task terms while minimizing a
biological model of metabolic energy expenditure. We show that the use of biologically-based
actuators and objectives measurably increases the realism of gaits generated by locomotion
controllers that operate without the use of motion capture data, and that metabolic energy
expenditure provides a simple and unifying measurement of effort that can be used for both
walking and running control optimization.
امتیاز شما:
(No Ratings Yet)
Back To Top