Numerical and Analytical Methods for Synthesis of Central Pattern Generators
Numerical and Analytical Methods for Synthesis of Central Pattern Generators
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中心模式发生器综合的数值和分析方法
DOI：
10.1007/978-3-642-33503-7_34
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发表时间：
2012-10
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Tianmiao Wang
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Yonghui Hu;Wei Zhao;Jianhong Liang;Tianmiao Wang
本文提出了CPG网络综合的数值方法和解析方法，以获得期望的运动模式。CPG网络被建模为一串耦合的Hopf振荡器，其耦合方案消除了输入信号对振荡器幅度的影响。该数值方法将相关的CPG参数转换为作为CPG网络动力学的一部分而演化的动力系统。利用提出的学习规则，CPG网络可以对示教信号的频率、幅值和相位关系进行编码。对于相位关系的直接描述，解析地推导了定义相位差对耦合重量的依赖关系的表达式。通过仿真验证了数值方法学习指令式运动模式的能力。数值结果也验证了分析方法的有效性。
This paper presents numerical and analytical methods for synthesis of a CPG network to acquire desired locomotor patterns. The CPG network is modeled as a chain of coupled Hopf oscillators with a coupling scheme that eliminates the influence of afferent signals on amplitude of the oscillator. The numerical method converts the related CPG parameters into dynamical systems that evolve as part of the CPG network dynamics. The frequency, amplitude and phase relations of teaching signals can be encoded by the CPG network with the proposed learning rules. For direct specification of the phase relations, the expression that defines the dependence of phase difference on coupling weights is analytically derived. The ability of the numerical methods to learn instructed locomotor pattern is proved with simulations. The effectiveness of the analytical method is also validated by the numerical results.
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DOI：
10.1109/iros.2011.6094785
发表时间：
2011-12
期刊：
2011 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems
影响因子：
--
作者：
Yonghui Hu;Weicheng Tian;Jianhong Liang;Tianmiao Wang
通讯作者：
Yonghui Hu;Weicheng Tian;Jianhong Liang;Tianmiao Wang
DOI：
10.1007/978-3-540-27835-1_25
发表时间：
2004-01
期刊：
--
影响因子：
--
作者：
J. Buchli;A. Ijspeert
通讯作者：
J. Buchli;A. Ijspeert
影响因子：
4
作者：
Righetti, Ludovic;Buchli, Jonas;Ijspeert, Auke Jan
通讯作者：
Ijspeert, Auke Jan
影响因子：
1.9
作者：
Buchli, Jonas;Righetti, Ludovic;Ijspeert, Auke Jan
通讯作者：
Ijspeert, Auke Jan
影响因子：
6.4
作者：
Iwasaki, Tetsuya
通讯作者：
Iwasaki, Tetsuya