视觉遮挡下的手势协调神经网络模型

摘要：

在人类抓握运动过程中,相比于目标物体没被遮挡,目标物体被遮挡时进行抓取物体会导致更大的抓握孔径.然而,以前没有用于解释这种效应机制的抓握运动神经网络模型.针对这种情况,对视觉未被遮挡时进行抓握的Vilaplana模型进行研究与分析,同时讨论了视觉遮挡这种特殊情况对手臂移动与抓取的影响.在此基础上,将手臂移动与手势抓取划分为四个阶段,即手臂收缩阶段、抓取物体阶段,手臂关节收缩阶段、物体释放阶段.讨论视觉对各个阶段的影响程度,对Vilaplana的模型进行改进,使之能够适应视觉遮挡下的抓取运动,最终提出了视觉遮挡下的手势协调模型.该模型通过增大峰值抓握孔径来补偿视觉的不确定性,符合一般的人体机理.通过MATLAB仿真证明,视觉遮挡并不会对新模型的手臂运动产生较大的影响,抓握孔径的增大将会避免手与物体之间不必要的碰撞.

关键词：视觉遮挡、手势协调、手指预成型、孔径计算、神经网络

所属期刊栏目：29

分类号：TP31(计算技术、计算机技术)

资助基金：国家自然科学基金61271334,61373065

在线出版日期：2019-08-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：24-30