4、PyTorch基础与简单神经网络构建

PyTorch基础与简单神经网络构建

1. PyTorch基础操作与内部结构

1.1 基础操作

如果你熟悉所有这些基本操作,就可以开始构建网络了。PyTorch 还有许多其他重要操作,以下是一些常见操作的示例代码:

import torch

# 创建随机张量
x = torch.rand(2,3,4)
x_with_2n3_dimension = x[1, :, :]
scalar_x = x[1,1,1]     # first value from each dimension

# numpy 风格的切片
x = torch.rand(2,3)
print(x[:, 1:])        # skipping first column
print(x[:-1, :])       # skipping last row

# 转置
x = torch.rand(2,3)
print(x.t())           # size 3x2

# 拼接和堆叠
x = torch.rand(2,3)
concat = torch.cat((x,x))
print(concat)         # Concatenates 2 tensors on zeroth dimension
x = torch.rand(2,3)
concat = torch.cat((x,x), dim=1)
print(concat)         # Concatenates 2 tensors on first dimension
x = torch.rand(2,3)
stacked = torch.stack((x,x),
内容概要:本文围绕六自由度机械臂的人工神经网络(ANN)设计展开,重点研究了正向逆向运动学求解、正向动力学控制以及基于拉格朗日-欧拉法推导逆向动力学方程,并通过Matlab代码实现相关算法。文章结合理论推导仿真实践,利用人工神经网络对复杂的非线性关系进行建模逼近,提升机械臂运动控制的精度效率。同时涵盖了路径规划中的RRT算法B样条优化方法,形成从运动学到动力学再到轨迹优化的完整技术链条。; 适合人群:具备一定机器人学、自动控制理论基础,熟悉Matlab编程,从事智能控制、机器人控制、运动学六自由度机械臂ANN人工神经网络设计:正向逆向运动学求解、正向动力学控制、拉格朗日-欧拉法推导逆向动力学方程(Matlab代码实现)建模等相关方向的研究生、科研人员及工程技术人员。; 使用场景及目标:①掌握机械臂正/逆运动学的数学建模ANN求解方法;②理解拉格朗日-欧拉法在动力学建模中的应用;③实现基于神经网络的动力学补偿高精度轨迹跟踪控制;④结合RRTB样条完成平滑路径规划优化。; 阅读建议:建议读者结合Matlab代码动手实践,先从运动学建模入手,逐步深入动力学分析神经网络训练,注重理论推导仿真实验的结合,以充分理解机械臂控制系统的设计流程优化策略。
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