探索MURPHY的连接主义架构:生物启发的机器人运动规划
1. 连接主义的核心理念
连接主义是一种计算理论,它试图捕捉神经系统结构中的计算风格,与现代数字计算机背后的传统计算模型形成鲜明对比。在连接主义框架下,计算是通过大量简单单元之间的相互作用来实现的,这些单元模拟了生物神经元的功能。MURPHY的系统级架构正是基于这种理念设计的,旨在模仿生物神经系统中的信息处理方式。
研究表明,即使是高度进化的脑,也有很大一部分专门用于显式表示动物的感觉和运动状态。例如,灵长类大脑皮层中的几十个感觉、高级感觉和运动区域。在正常行为中,这些神经表示携带行为相关的信息,促进了丰富的在线关联学习机会。MURPHY的架构设计借鉴了这一原理,以实现更加灵活和高效的运动规划。
2. MURPHY的连接主义架构
MURPHY的连接主义架构由几个相互连接的类似神经元的单元群体组成,这些单元编码视觉域和关节域中的位置和速度。以下是对这些单元群体的详细介绍:
2.1 视觉场群体
主要的感觉群体被组织成一个矩形的64×64的视网膜映射网格,每个单元在其感受野中有视觉特征(如手臂上的白点)时作出反应。这种结构使得MURPHY能够直接生成和操控其手臂在工作空间中的全视觉场图像。
单元类型 | 描述 |
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视觉单元 | 每个单元在其感受野中有视觉特征(如手臂上的白点)时作出反应 |
网格大 |