标题: | 模糊系统于肢体运动与机器人控制之研究 Control of Limb Movements and Robots by Fuzzy Systems |
作者: | 杨谷洋 国立交通大学控制工程研究所 |
关键字: | 自发性肢体运动;神经肌肉系统;模糊系统;机器人控制;顺应性运动;Voluntary limb movement;Neuromuscular system;Fuzzy system;Robotic control;Compliant motion |
公开日期: | 1994 |
摘要: | 人在执行精巧与顺应性动作方面展现远超 过现今机器人的优异性,而肢体运动是由神经 肌肉系统所掌握,在上层有神经系统送出运动 指令,在下层则有肌肉系统产生因应力矩移动 肢体.参较此一神经肌肉系统的架构,我们提出 一种新的控制模式以控制肢体运动,并寻求在 机器人控制上可能的应用.神经肌肉系统在结 构上呈现智慧的垂直分布,中央的神经系统提 供运动控制策略,并处理来自大脑及肌肉系统 的资讯,而地方的肌肉系统则形成一个区域性 控制系统,因应不同的运动□负载与环境等.在 我们的设计中,将采用模糊系统来取代神经系 统,而不直接选择神经网路的原因,在于我们认 为模糊逻辑在汲取人类具有经验特性的控制策 略上较相容且有效,也将发展区域控制器执行 肌肉系统的功能,提供运动过程中以及来自环 境的回馈.此系统将接受不同的距离□速度□ 与负载的输入需求,产生因应的控制讯号,而此 种输入与输出的关系,也正是人类肢体运动所 擅长的.为使系统能适用于不同轴数的肢体运 动,首先将建立单轴系统,而多轴系统中的各轴 由所发展的单轴系统来掌控,期使系统的设计 不受轴数的限制.人的肢体运动可分为自发与 非自发性运动,自发性运动基本上不与环境接 触,可类比于位置控制,而在非自发性运动中,外 力或环境的介入引发回授讯号,经系统调节后 产生顺应性运动,可比拟为顺应性控制.基于此 两种运动的复杂度与次序性,将先建立控制自 发性运动的系统,再根据非自发性运动的特性, 作系统的调整,在上一年度的国科会计画中,我 们已对此两种运动与神经肌肉系统作过分析, 本计画将着重于设计适合工程应用的模式,以 期成功地扮演生物的神经肌肉系统与人工的机 器人控制之间的桥梁.也将于计算机绘图工作 站上发展软体系统. |
官方说明文件#: | NSC83-0422-E009-065 |
URI: | http://hdl.handle.net/11536/97405 https://www.grb.gov.tw/search/planDetail?id=120915&docId=20181 |
显示于类别: | Research Plans |