| 胸鳍推进型机器鱼的CPG 控制及实现 |
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| 引用本文： | 汪明,喻俊志,谭民. 胸鳍推进型机器鱼的CPG 控制及实现[J]. 机器人, 2010, 32(2): 1 |
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| 作者姓名： | 汪明 喻俊志 谭民 |
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| 作者单位： | 1. 中国科学院自动化研究所复杂系统与智能科学重点实验室,北京,100190;山东建筑大学信息与电气工程学院,山东,济南,250101
2. 中国科学院自动化研究所复杂系统与智能科学重点实验室,北京,100190 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金资助项目(60635010,60775053);;国家863计划资助项目(2007AA04Z202) |
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| 摘 要： | 结合仿生游动机理，针对胸鳍推进型机器鱼提出了一种基于中枢模式发生器（CPG）的运动控制方法．该模型采用一类振荡频率和幅值可以独立控制的非线性微分方程作为其神经元振荡器模型，通过最近相邻耦合的方式，对n 个这样的神经元振荡器进行耦合，构建了仿生机器鱼的CPG 网络模型．证明了此模型单个神经元振荡器的极限环的存在性、唯一性及稳定性．在此基础上，通过对胸鳍推进的运动学分析，导出机器人直游、倒游、胸鳍—尾鳍协调运动等多种模式的运动控制方法．仿真及实验结果验证了此中枢模式发生器模型的可行性与所提控制方法的有效性．
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| 关 键 词： | 机器鱼 运动控制 中枢模式发生器 胸鳍推进 |
Central Pattern Generator Based Control and Implementation for a Pectoral-fin Propelled Robotic Fish |
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| WANG Ming,YU Junzhi,TAN Min. Central Pattern Generator Based Control and Implementation for a Pectoral-fin Propelled Robotic Fish[J]. Robot, 2010, 32(2): 1 |
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| Authors: | WANG Ming YU Junzhi TAN Min |
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| Affiliation: | 1. The Key Laboratory of Complex System and Intelligence Science;Institute of Automation;Chinese Academy of Sciences;Beijing 100190;China;2. School of Information & Electrical Engineering;Shandong Jianzhu University;Jinan 250101;China |
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| Abstract: | This paper presents a central pattern generator (CPG) based locomotion control method for a pectoral-fin propelled robotic fish with considering the bio-inspired swimming mechanism. A nonlinear differential equation is employed as the model of neural oscillators, in which undulation frequency and amplitude can be modulated independently. With nearestneighbor coupling connections, the CPG network model is constructed by coupling n such neural oscillators. The existence, uniqueness and stability of the limit ... |
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| Keywords: | robotic fish locomotion control central pattern generator (CPG) pectoral-fin propelled swimming |
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