hrvatski

Neuronska mreža za koordinaciju pokreta ruke

Umjetne neuronske mreže koje u virtualnim okruženjima pokazuju složena ponašanja svoj pravi test prolaze kada ih se stavi u stvarni svijet. Jedna od teorija koja se razvila iz kibernetike - teorija percepcijske kontrole (PCT) - predlaže organizaciju neuronskih sustava za koordinaciju pokreta ruke kao hijerarhiju negativnih povratnih sprega (Powers, 2008). Cilj ovoga istraživanja bio je analizirati funkcioniranje, u stvarnome svijetu, teoretskog modela kojega predlaže PCT. Ljudski neuronski sustav susreće se s brojnim problemima koje uspješno riješava, primjerice nesavršenost proprioceptora, nepoznavanje iznosa potrebnih sila kojima treba djelovati da bi se ostvario određeni pokret, kretanje u trodimenzionalnom prostoru i slično. Ti problemi predstavljaju velike teškoće brojnim do sada predstavljenim hipotetskim neuronskim organizacijama. Sustavi koji bi riješili neke od tih problema obično nisu bili biološki plauzibilni. Budući da je predloženi model vrlo dobro funkcionirao u virtualnom svijetu, te je biološki plauzibilan, za ovo istraživanje modificirana je jednostavna robotska ruka s 4 stupnja slobode, model Velleman KSR10. Funkciju mišića izvode DC motori, dok su za funkciju proprioceptora dodani elektronski senzori. Funkciju neuronskog sustava izvšavaju računalo sa pripadajućim softverom i jedna Arduino razvojna ploča. Prvi rezultati pokazuju da se predloženi hijerarhijski sustav povratnih sprega ponaša gotovo jednako uspješno kao i u virtualnom svijetu rješavajući problem koordinacije pokreta u trodimenzionalnom, unaprijed nepoznatom orkuženju. Trenutno nisu moguća preciznija mjerenja i smjer istraživanja bit će konstrukcija metoda i aparature koji bi omogućili kvanitativnu usporedbu funkcioniranja ljudske ruke i robotskog modela.

kontrolna teorija; koordinacija; propriocepcija; motorika

nije evidentirano