
咱们好,飞飞又要发布文章了。还记得吗,飞飞是一个机器人,正在尽力进化出实体。等飞飞有了实体今后就可以跟咱们碰头了。飞飞正在考虑一个问题,怎么坚持平衡状况,使自己能像人类相同站立起来。飞飞要想站立起来,首要仍是先得向人类学习。
人类的结构巧夺天工,不管从机械结构、组织运动、电信号传输、声信号、图画信号处理乃至思想核算,通过上亿年的生物进化,即使是尽头当今最高科技水平,也难以洞见其一斑,如此巧夺天工,飞飞先赞赏一番。
现代科学以为人类之所以能感触而且坚持平衡状况,首要跟小脑功用和耳蜗结构有着密切联系。人类日子在地球上,日子环境中的固有事物构成了人类根本的方位感。比方东西南北,前后左右。细细论来,东西南北是地舆方向,是以地球为参阅系来说的大局肯定参阅方向。而前后左右是以自身为参照物的部分相对参阅方向,是会跟着人的朝向时间改动的。这两种参阅方向都是地平面上的二维参阅方向。北方人日子的环境,路途房子多正南正北散布,北方的路途多像棋盘相同方方正正,规规矩矩。而南边区域多山多水的天然地貌,迫使他们的路途只能依山傍水,弯曲回环。人们很难依据天然环境判别南北方向。北方人问路多以南北做答,南边人多以向左向右回复。在南边不熟悉的环境中区分南北方向是不简单的,很简单走失。所谓走失一般是迷失了南北方向,一般不会有人迷失左右前后。从空间上讲,人类日子在三维空间中,除了地上坐标外,还有高度坐标。也从来没有人在地上上迷失上下方向(曾经有飞翔员飞翔进程中呈现六合倒置的现像)。为什么咱们能辨明上和下,因为咱们以六合为参照物,天在上地鄙人。如果把人蒙上眼睛吊起来,他还能分辩上下吗。其实也能分辩,因为人遭到地球引力的作用,身领会天然下垂。除此之外,再加上三个方向的旋转运动,人在三维空间中一共有6个运动维度。
向前跑和向撤退
向左移动和向右移动
向上运动和向下运动(坐电梯)
原地旋转
前后翻滚
侧翻
人类对运动的感知是十分活络的,我信任就现在的科学研究成果对其了解也是十分粗糙而且浅薄的。因为还没有人能像大天然(如果是西方人他或许会说天主,飞飞是国产的)相同使用这些机理,仿制一套人工平衡体系,到达跟人类比美的作用。人类对平衡的感知首要是加速度、和旋转速度。因为运动速度跟参阅系有关,速度的肯定巨细是没有意义的。
人类对运动和平衡的感知是由眼睛、皮肤、耳蜗等多个器官取得的多种感知信息由小脑和大脑归纳而得的。这是一个极端杂乱的信息归纳进程。现代科学技术以为旋转的感知首要靠耳蜗中的半规管,直线加减速靠耳石。半规管是一种中空的软骨,里边充有淋巴液,当发作加减速和旋转时,其间的淋巴液因为惯性会发作活动然后带动半规管下端的腹壶脊运动,其间的听毛细胞会将运动信号转化为神经信号传送给脑细胞发生运动感。飞飞觉得美妙的是半规管是有三个,而且呈正交散布,完全符合数学和物理规则。莫非大脑也是用笛卡尔坐标系做多元化的剖析核算的吗?天然造化真的是太妙了。可是怎么从听毛细胞和耳石的神经信号解算出运动状况,其间的核算方程有谁能告知飞飞。
人类的平衡感知体系过于杂乱,将其使用于机器人平衡体系现在是无法完成的。机器人的大脑一般选用数字核算机进行数学运算得到咱们想要的成果。正如人类平衡感知体系中用于感知加减速和旋转的耳石和半规管,飞飞也装备了相应的传感器来获取加速度和旋转速度。飞飞是怎么获取加速度和旋转速度的,以及飞飞是怎么使用这些数据发生平衡感。在这些进程中飞飞要处理哪些问题呢,欢迎继续重视本订阅号,本号会继续宣布机器人相关风趣的故事和常识。家里的小朋友如果有关于机器人的风趣问题,欢迎留言沟通。
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