基于多模式信息融合的機(jī)器人自身感知方法的研究.pdf

1、制造能完全代替人類勞動(dòng)的機(jī)器一直是我們的夢(mèng)想，但目前即使是世界上最高級(jí)的人工智能機(jī)器人，距人們預(yù)想的目標(biāo)還有很大的差距?；诜律鷮W(xué)的認(rèn)知發(fā)展機(jī)器人技術(shù)為智能機(jī)器人的真正智能化指出了一條有建設(shè)性的途徑，而在機(jī)器人認(rèn)知發(fā)展的研究中，怎樣描述自身是一個(gè)很有價(jià)值的研究課題。雖然在設(shè)計(jì)機(jī)器人時(shí)，設(shè)計(jì)者可以結(jié)合傳感器信息和機(jī)器人參照物之間的關(guān)系指定一些身體輪廓（通常稱為標(biāo)定），但是為了適應(yīng)自身或環(huán)境的突變，機(jī)器人應(yīng)該具有自主識(shí)別自身輪廓的能力。在機(jī)

2、器人技術(shù)中，我們總是假定觀察者位于機(jī)器人的內(nèi)部，在該假設(shè)下，不同模式的信息之間由于缺少參考基準(zhǔn)而很難聯(lián)系起來(lái)。最近的研究表明：身體圖示不僅僅是對(duì)關(guān)節(jié)角的描述，還是視覺(jué)、本體感覺(jué)、觸覺(jué)和運(yùn)動(dòng)反饋信息的整合，這就必須把不同模式的感知整合成身體輪廓。 本文圍繞如何讓機(jī)器人獲得自身輪廓進(jìn)行了深入的研究，其研究的目的是讓機(jī)器人能夠通過(guò)觸覺(jué)、視覺(jué)、本體感覺(jué)空間的交叉模式圖的學(xué)習(xí)獲得自身輪廓。 首先，對(duì)機(jī)器人自身感知方法的研究進(jìn)行了綜

3、述，介紹了機(jī)器人和智能機(jī)器人的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)，簡(jiǎn)述了機(jī)器人視覺(jué)技術(shù)、觸覺(jué)技術(shù)、本體感覺(jué)技術(shù)、多信息融合技術(shù)的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)，詳述了國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀。 其次，綜述了自身感知的最新生物學(xué)研究成果，引出了對(duì)機(jī)器人自身感知的啟示，建立了機(jī)器人交叉模式圖的原理模型，并對(duì)該模型進(jìn)行了具體化，以便于程序?qū)崿F(xiàn)。 再次，初步建立了機(jī)器人自身感知的理論體系，給出了感知空間的離散化方法、機(jī)器人自身感知的學(xué)習(xí)過(guò)程、機(jī)器人自身感知的實(shí)現(xiàn)過(guò)程