一种基于鼠脑海马空间细胞的机器人导航地图构建方法

    公开(公告)号:CN106125730B

    公开(公告)日:2019-04-30

    申请号:CN201610540175.0

    申请日:2016-07-10

    IPC分类号: G05D1/02 G01C21/00

    摘要: 一种基于鼠脑海马空间细胞的机器人导航地图构建方法,根据哺乳动物海马结构中的空间导航相关细胞的信息传递回路,机器人通过对环境探索,获取当前的自运动线索和颜色深度图像信息,自运动线索经由海马结构中空间细胞的路径积分和特征提取,渐进的形成对空间环境的编码,位置细胞的位置野在探索过程中逐渐形成,并覆盖整个空间环境,形成认知地图,与此同时,Kinect采集当前位置正前方视图场景的颜色深度图像信息作为绝对参考,进行路径的闭环检测,纠正路径积分的误差。在闭环点处,系统进行空间细胞放电活动的重置,对路径积分误差进行修正。最终的导航地图上的节点包含的是位置细胞群编码信息、对应的视觉线索以及位置拓扑关系。

    一种基于鼠脑海马导航的机器人仿真导航方法

    公开(公告)号:CN103699125B

    公开(公告)日:2016-04-06

    申请号:CN201310660161.9

    申请日:2013-12-09

    IPC分类号: G05D1/02 G05B13/04

    摘要: 一种基于鼠脑海马机器人仿真导航方法。属于机器人运动导航技术领域。其特征在于仿照鼠脑海马组织,机器人CPU预先定义网格细胞层G和地点细胞层P。机器人探索环境过程中采集包括运动方向Φ和速度v的运动信息,采集到的运动信息输入网格细胞层,在网格细胞层中利用震荡干扰模型将运动信息进行整合,形成网格细胞层响应,利用神经网络算法计算网格细胞层G与地点细胞层P连接权值W,形成地点细胞-网格细胞响应网络,机器人对空间的认知即以神经网络响应的形式存储。根据认知地图储存的空间信息机器人控制运动决策模块进行运动决策,本发明能在机器人探索运动中自主的取得较好的空间认知效果,可应用于工业机器人、服务机器人等。

    一种基于鼠脑海马导航的机器人仿真导航方法

    公开(公告)号:CN103699125A

    公开(公告)日:2014-04-02

    申请号:CN201310660161.9

    申请日:2013-12-09

    IPC分类号: G05D1/02 G05B13/04

    摘要: 一种基于鼠脑海马机器人仿真导航方法。属于机器人运动导航技术领域。其特征在于仿照鼠脑海马组织,机器人CPU预先定义网格细胞层G和地点细胞层P。机器人探索环境过程中采集包括运动方向Φ和速度v的运动信息,采集到的运动信息输入网格细胞层,在网格细胞层中利用震荡干扰模型将运动信息进行整合,形成网格细胞层响应,利用神经网络算法计算网格细胞层G与地点细胞层P连接权值W,形成地点细胞-网格细胞响应网络,机器人对空间的认知即以神经网络响应的形式存储。根据认知地图储存的空间信息机器人控制运动决策模块进行运动决策,本发明能在机器人探索运动中自主的取得较好的空间认知效果,可应用于工业机器人、服务机器人等。

    一种基于鼠脑海马空间细胞的机器人导航地图构建方法

    公开(公告)号:CN106125730A

    公开(公告)日:2016-11-16

    申请号:CN201610540175.0

    申请日:2016-07-10

    IPC分类号: G05D1/02 G01C21/00

    摘要: 一种基于鼠脑海马空间细胞的机器人导航地图构建方法,根据哺乳动物海马结构中的空间导航相关细胞的信息传递回路,机器人通过对环境探索,获取当前的自运动线索和颜色深度图像信息,自运动线索经由海马结构中空间细胞的路径积分和特征提取,渐进的形成对空间环境的编码,位置细胞的位置野在探索过程中逐渐形成,并覆盖整个空间环境,形成认知地图,与此同时,Kinect采集当前位置正前方视图场景的颜色深度图像信息作为绝对参考,进行路径的闭环检测,纠正路径积分的误差。在闭环点处,系统进行空间细胞放电活动的重置,对路径积分误差进行修正。最终的导航地图上的节点包含的是位置细胞群编码信息、对应的视觉线索以及位置拓扑关系。

    一种老鼠海马结构在环境认知过程中作用的分析方法

    公开(公告)号:CN103778332A

    公开(公告)日:2014-05-07

    申请号:CN201410019993.7

    申请日:2014-01-16

    IPC分类号: G06F19/00

    摘要: 本发明涉及一种老鼠海马结构在环境认知过程中作用的分析方法,属于仿生学技术领域;通过数学方法建立老鼠海马结构的数学模型来模拟老鼠对未知环境的认知过程;建立的模型实现了海马结构中四种认知细胞的生物学功能;本发明系统的考虑了海马结构中起环境认知作用的四种细胞,当老鼠再次进入该环境时,根据位置细胞和边界细胞的激活即可判断出老鼠的当前位置和环境的边界;本发明的方法可应用到机器人导航、医学治疗、心理学等诸多领域。