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【24h】

Tool-Body Assimilation Model Based on Body Babbling and Neurodynamical System

机译：基于人体鼓泡和神经动力学系统的机体同化模型

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摘要

We propose the new method of tool use with a tool-body assimilation model based on body babbling and a neurodynamical system for robots to use tools. Almost all existing studies for robots to use tools require predetermined motions and tool features; the motion patterns are limited and the robots cannot use novel tools. Other studies fully search for all available parameters for novel tools, but this leads to massive amounts of calculations. To solve these problems, we took the following approach: we used a humanoid robot model to generate random motions based on human body babbling. These rich motion experiences were used to train recurrent and deep neural networks for modeling a body image. Tool features were self-organized in parametric bias, modulating the body image according to the tool in use. Finally, we designed a neural network for the robot to generate motion only from the target image. Experiments were conducted with multiple tools for manipulating a cylindrical target object. The results show that the tool-body assimilation model is capable of motion generation.
机译：我们提出了一种新的工具使用方法，该方法采用了基于身体胡言乱语的工具-身体同化模型以及机器人使用工具的神经动力学系统。几乎所有有关机器人使用工具的研究都需要预先确定的动作和工具功能；运动方式受到限制，机器人无法使用新颖的工具。其他研究完全搜索了新颖工具的所有可用参数，但这导致了大量的计算。为了解决这些问题，我们采用了以下方法：我们使用了人形机器人模型来基于人体胡言乱语产生随机运动。这些丰富的运动经验被用来训练递归和深层神经网络，以对人体图像进行建模。工具的功能在参数偏差下是自组织的，根据使用的工具来调制人体图像。最后，我们为机器人设计了一个神经网络，使其仅从目标图像生成运动。使用多种工具操纵圆柱目标物体进行了实验。结果表明，工具-身体同化模型能够产生运动。

著录项

  • 来源
    《Mathematical Problems in Engineering》 |2015年第2期|837540.1-837540.15|共15页
  • 作者

    Takahashi Kuniyuki; Ogata Tetsuya; Sugano Shigeki; Tjandra Hadi; Yamaguchi Yuki;

  • 作者单位

    Waseda Univ, Grad Sch Creat Sci & Engn, Tokyo 1698555, Japan.;

    Waseda Univ, Grad Sch Fundamental Sci & Engn, Tokyo 1698555, Japan.;

    Waseda Univ, Grad Sch Creat Sci & Engn, Tokyo 1698555, Japan.;

    Waseda Univ, Grad Sch Creat Sci & Engn, Tokyo 1698555, Japan.;

    Kyoto Univ, Grad Sch Informat, Kyoto 6068501, Japan.;

  • 收录信息
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 eng
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