9、MURPHY的动力学

MURPHY的动力学

1. 引言

MURPHY系统代表了一种全新的多连杆臂运动控制方法，它通过学习和适应来实现运动学和动力学的控制。MURPHY不仅能够学习手臂的正向和逆向运动学，还能利用这些学习到的关系进行运动规划，尤其是在存在障碍物的情况下。本文将详细介绍MURPHY系统的动力学原理，探讨其与传统解析几何方法的区别，并解释MURPHY如何通过实践学习运动学关系。

2. MURPHY系统中的运动学学习

MURPHY系统的核心在于其学习机制。与传统方法不同，MURPHY不需要预先设定的运动学方程，而是通过实践学习运动学关系。具体来说，MURPHY通过在摄像机前“挥舞”手臂进行初始训练，从而学习正向和逆向差分运动学。这种学习方式使得MURPHY能够适应不断变化的视觉-运动关系，并在后续的“心理”练习中进一步完善这些关系。

2.1 初始训练

MURPHY的初始训练过程如下：

1. 挥舞手臂 ：MURPHY在摄像机前挥舞手臂，记录手臂在不同关节角度下的视觉表现。
2. 学习正向运动学 ：通过记录的手臂位置和对应的关节角度，MURPHY学习如何从关节角度预测手臂在视觉空间中的位置。
3. 学习逆向运动学 ：通过反复尝试，MURPHY学习如何从视觉空间中的目标位置推断出所需的关节角度。

2.2 心理练习

在初始训练之后，MURPHY继续通过“心理”练习来巩固和改进其运动学关系。这种练习不需要实际移动手臂，而是通