Werkzeuggebrauch - Abbildung und Erlernen der inversen Dynamik und Kinematik des Arms

工具使用 - 成像和学习手臂的逆动力学和运动学

• 批准号: 5281976
• 负责人: Professor Dr. Karl Theodor Kalveram (†)
• 金额: --
• 依托单位: Institut für Psychologie
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2000
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 1999-12-31 至 2005-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/5281976?language=en
• 关键词: Werkzeuggebrauch; Abbildung; und; Erlernen; der

Werkzeuge, wozu auch die eigenen Gliedmaßen zählen, sind formal durch die Werkzeugtransformation gegeben, welche die Funktion des Werkzeugs in Kausalrichtung (von den Muskelkräften zum Werkzeugeffekt) beschreibt. Untersucht werden soll, wie die neuronale Kontrolle solcher Werkzeuge funktioniert, d.h. wie er Muskelkräfte so bereitstellt, daß der jeweils als Ziel gesetzte Werkzeugeffekt auch eintritt. Hierzu führten Versuchspersonen Zielbewegungen mit dem Unterarm aus, deren Verlauf verglichen wurde mit biologisch plausiblen Simulationsmodellen, welche den physikalischen Arm und den neuronalen Kontroller der Funktion nach abbilden. Die bisherigen Ergebnisse, gewonnen am eingelenkigen Arm (Unterarm), deuten auf einen Kontroller hin, welcher sich zusammensetzt aus einem Generator, der eine Beschleunigungsvorlage erzeugt, aus einer Steuerung (feedforward), die ein inverses Modell der Werkzeugtransformation anwendet, und aus einem Regler (negative feedback), welcher auf den mechanischen Eigenschaften des als Drehpendel aufgefassten Muskel-Gelenk-Systems beruht. Es wurde gezeigt, daß dessen Parameter (Federsteifigkeit, Ruhelage, Dämpfungskonstante) rechnerisch identifiziert werden können und der Erwerb des inversen Modells der Werkzeugtransformation im Prinzip auf Hebb-sches Lernen (Langzeitpotenzierung) zurückgeführt werden kann, was eine Verbindung von funktionalen mit molekular- und neurobiologischen Ansätzen nahelegt. Die Untersuchungen sollen an Ein- und Zweigelenk-Bewegungen mit Fragestellungen zum Lernen, zur Re- Adaption und zur Langzeitstabilität fortgesetzt werden. Insbesondere die Zweigelenk-Bewegungen ermöglichen eine kritische Überprüfung des Modellansatzes.

工具性，也是工具性转化的一种形式，工具性在工具性转化中的作用（从工具性转化的Muskelkräften）是很重要的。我们的韦尔登解决方案，如神经控制解决方案，d.h.就像他的肌肉力量如此强大一样，他的珠宝也会有同样的效果。通过生物学仿真模型，可以实现高级虚拟人Zielbewegungen和Unterarm，从而实现物理手臂和神经元功能控制器的功能。这种双作用原理，在一个下臂（Unterarm）上产生，在一个控制器上产生，在一个发生器上产生，在一个控制器上产生，在一个前馈上产生，在一个逆工作变换模型上产生，在一个负反馈上产生，在一个机械振动的特征值上产生。因此，在Hebb-sches Lernen（Langzeitpotenzierung）原理中，通过确定参数（Federsteifigkeit，Ruhelage，Dämpfungskonstante）来确定工作转换的逆模型，可以通过分子和神经生物学方法来验证功能。这些研究解决了一个具有碎片化特征的Ein-和Zweigelenk-Bewegungen问题，以重新适应和增强语言稳定性。因此，Zweigelenk-Bewegungen是一种对模型进行批判的工具。