一种具有空间、时间非对称特征的CPG相位振荡器模型制造技术

本发明专利技术公开了一种具有空间、时间非对称特征的CPG相位振荡器模型及其应用。该模型通过构建振幅偏置方程，引入振幅偏置来实现空间非对称特征；通过构建频率方程，设定不同的向上及向下频率来实现时间非对称特征；将带有空间非对称系数的偏置方程与带有时间非对称系数的频率方程引入传统的CPG相位振荡器模型中，即可完成具有空间、时间非对称特征的CPG相位振荡器模型的构建。经过改进后的CPG相位振荡器可用于仿生机器人运动控制，与现有技术相比，本发明专利技术构建的CPG相位振荡器模型可实现空间非对称、时间非对称的类正弦信号输出，且非对称性单独可控、不同种类信号过渡快速且平滑，具有计算简单、控制方便、运动仿生相似度高的特点。的特点。的特点。

【技术实现步骤摘要】
一种具有空间、时间非对称特征的CPG相位振荡器模型


[0001]本专利技术涉及仿生机器人运动控制，具体地说，涉及一种具有空间、时间非对称特征的CPG相位振荡器模型。

技术介绍

[0002]仿生机器人在环境研究、矿产勘探、生物研究等民用领域和军用领域中具有广阔的应用前景和巨大的潜在价值。根据这些需求，仿生机器人需要具有很强的环境适应能力和运动灵活度，因此对机器人的运动控制有了更高的要求，要求在运动控制方面对真实的生物进行仿生。
[0003]学者研究表明，中央模式发生器(Central Pattern Generator，CPG)是一种神经网络，用于在动物体内产生周期性节律信号，控制生物体的周期性运动及其之间的切换。自然界中生物的运动姿态由CPG控制，在无需高级神经中枢和反馈信息情况下，即可生成节律信号。所有CPG单元通过拓扑连接关系形成CPG神经网络，从而控制生物的诸多参数，故构建一个人工CPG神经网络可使仿生机器人的运动更加灵活，更加贴近生物实际，对于实现仿生机器人的运动控制仿生尤为重要。传统的CPG相位振荡器模型仅能输出大于0的余弦信本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有空间、时间非对称特征的CPG相位振荡器模型，其特征在于，该模型表示为：其中，第一个方程为频率f
i
的表达式第二、三个方程为振幅方程，a
xi
表示振幅偏置，b
i
表示偏置收敛系数，空间非对称系数表示为期望偏置与期望振幅的比值，A
xi
表示期望偏置。A
i
表示期望振幅；a
i
表示幅值，γ
i
表示控制振幅收敛速度的正常数；第四个方程为相位方程，φ
i
表示第i个单元的相位，f
i
表示固有频率，ω
ij
表示第j个单元对第i个单元的耦合权重，表示期望相位差；第五个方程为输出方程，θ
i
表示输出值。其中a
i
、γ
i
、φ
i
、ω
ij
为状态参数，A
i
、f
...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹勇，郝艺伟，曹瀛卓，马淑敏，谢钰，张代利，曹永辉，潘光，
申请(专利权)人：西北工业大学，
类型：发明
国别省市：