بهینه سازی کنترل کننده های حرکتی با استفاده از محرک ها و هدف های پایه بیولوژیکی
ترجمه شده

بهینه سازی کنترل کننده های حرکتی با استفاده از محرک ها و هدف های پایه بیولوژیکی

عنوان فارسی مقاله: بهینه سازی کنترل کننده های حرکتی با استفاده از محرک ها و هدف های پایه بیولوژیکی
عنوان انگلیسی مقاله: Optimizing Locomotion Controllers Using Biologically-Based Actuators and Objectives
مجله/کنفرانس: نتایج بدست آمده در حوزه گرافیک - Transactions on Graphics
رشته های تحصیلی مرتبط: مهندسی پزشکی
گرایش های تحصیلی مرتبط: بیومکانیک
کلمات کلیدی فارسی: انیمیشن شخصیتی پایه فیزیکی، بیومکانیک، شبیه سازی اسکلتی ماهیچه ای
کلمات کلیدی انگلیسی: physics-based character animation - biomechanics - musculoskeletal simulation
نوع نگارش مقاله: مقاله پژوهشی (Research Article)
نمایه: scopus - master journals - JCR
شناسه دیجیتال (DOI): https://doi.org/10.1145/2185520.2185521
دانشگاه: دانشگاه استنفورد
ناشر: ACM
نوع ارائه مقاله: ژورنال
نوع مقاله: ISI
سال انتشار مقاله: 2012
ایمپکت فاکتور: 8.131 در سال 2019
شاخص H_index: 195 در سال 2020
شاخص SJR: 4.014 در سال 2019
شناسه ISSN: 0730-0301
شاخص Quartile (چارک): Q1 در سال 2019
صفحات مقاله انگلیسی: 27
صفحات ترجمه فارسی: 31 (2 صفحه رفرنس انگلیسی)
فرمت مقاله انگلیسی: pdf و ورد تایپ شده با قابلیت ویرایش
فرمت ترجمه فارسی: pdf و ورد تایپ شده با قابلیت ویرایش
مشخصات ترجمه: تایپ شده با فونت B Nazanin 14
ترجمه شده از: انگلیسی به فارسی
وضعیت ترجمه: ترجمه شده و آماده دانلود
آیا این مقاله بیس است: خیر
آیا این مقاله مدل مفهومی دارد: ندارد
آیا این مقاله پرسشنامه دارد: ندارد
آیا این مقاله متغیر دارد: ندارد
آیا منابع داخل متن درج یا ترجمه شده است: بله
آیا توضیحات زیر تصاویر و جداول ترجمه شده است: بله
آیا متون داخل تصاویر و جداول ترجمه شده است: بله
کد محصول: 11253
رفرنس: دارای رفرنس در داخل متن و انتهای مقاله
رفرنس در ترجمه: در داخل متن و انتهای مقاله درج شده است
ترجمه فارسی فهرست مطالب

چکیده


1. معرفی


2 . کار مربوط


3. مدل شبه انسانی


3. 1 . مدل تاندون-عضله ای


4 . پارامتربندی کنترل


4. 1 کنترل عضله


4. 2 . فاز ایستادن


4. 3 . فاز چرخیدن


4. 4 . کنترل خارج از صفحه و بالاتنه


5. بهینه سازی


5 .1 .  ترم تلاش


6. آزمایشات


6. 1. داده تصدیقی زمینی


6. 2. کنترل کننده های قدم زدن


6. 3 . کنترل کننده های دویدن


6. 4 . نیرومندی


7. تشریح مطالب

فهرست انگلیسی مطالب

Abstract


1 Introduction


2 Related Work


3 Humanoid Model


3.1 Musculotendon Model


4 Control Parameterization


4.1 Muscle Control


4.2 Stance Phase


4.3 Swing Phase


4.4 Out-of-Plane and Upperbody Control


5 Optimization


5.1 Effort Term


6 Experiments


6.1 Ground Truth Data


6.2 Walking Controllers


6.3 Running Controllers


6.4 Robustness


7 Discussion

نمونه ترجمه فارسی مقاله

چکیده


ما تکنیکی را برای ترکیب اتوماتیک کنترل کننده های پیاده روی و دویدن برای کاراکترهای شبیه انسانی سه بعدی که به صورت فیزیکی شبیه سازی شده اند ارائه خواهیم کرد. درجات آزادی لگن، زانو و قوزک پا، با استفاده از مجموعه 8تایی از مدل های وترماهیچه ای تپه ای شکل، با قوانین کنترل بیولوژیکی-تحریکی بکار انداخته شده اند. پارامترهای این قوانین کنترلی با یک رویه بهینه سازی که شماری از مولفه های وظیفه حرکتی را پاسخ می دهد، و مدل هزینه انرژی کمینه دارد، انتخاب شده اند. ما اثبات خواهیم کرد که استفاده از محرک ها و هدف های با پایه بیولوژیکی، به طور قابل ملاحظه ای واقعیت قدم های زده شده توسط کنترل کننده های حرکتی را که بدون استفاده از داده کنترل مسیر حرکت عمل می کند، افزایش می دهد و نشان خواهیم داد که هزینه انرژی مصرفی، سنجش ساده و واحدی از تلاشی خواهد بود که برای بهینه سازی کنترل هردو کار قدم زدن و دویدن انجام می شود.


1. معرفی


توسعه کنترل کننده های حرکتی پایه فیزیکی de novo، مستقل از داده حرکتی ذخیره، موضوعی بسیار قدیمی در تحقیقات گرافیک کامپیوتری بوده است، و در سال های اخیر دوباره احیاء شده است. صرف نظر از فرایند موثر، قدم های تولیدی توسط کنترل کننده های موجود از نمود طبیعی حرکت انسانی بسیار متفاوتند. برای مثال، کنترل کننده های پایه فیزیکی که از داده کنترل حرکت بهره نمی برند، به طور متداول حرکت قدم زدن را با پریدن زیاد انجام می دهند که با قوز زیاد و روانی کمتر از قدم زدن انسان عادی است.


7. تشریح مطالب


ما یک پارامتربندی کنترل با تحریک بیولوژیکی ارائه نموده ایم که برای کنترل کننده های  دویدن و قدم زدن شبه انسانی سه بعدی  با سرعت های مختلف قابل استفاده است. کنترل کننده ها برای اطمینان از مجموعه ای از وظایف سطح بالا حین کمینه کردن ترم تلاش برپایه مدلسازی نرخ مصرف انرژی متابولیک، بهینه شده اند. بطور قابل ملاحظه، دویدن و قدم زدن ظاهر شده از فرایند بهینه سازی مشابه، به سادگی با تغییر سرعت هدف و ارزش دهی آغازی انجام شده اند. درمیان مقایسه های سینماتیک و داده چرخش قدم زدن انسان، ما نشان می دهیم که نتایجمان با یک استراتژی تولید گشتاور شبه انسانی تطابق دارد، در حالی که داده سینماتیک از کارهای قبلی بسیار نزیکتر به انسان است. کار ما اهمیت مدلسازی قیود در تولید گشتاور از فیزیولوژی عضله را، در هردو مورد محدودکردن فضای مسیرهای چرخش احتمالی و ارائه مدل تلاش نمایان می سازد.

نمونه متن انگلیسی مقاله

Abstract


We present a technique for automatically synthesizing walking and running controllers for physically-simulated 3D humanoid characters. The sagittal hip, knee, and ankle degrees-of-freedom are actuated using a set of eight Hill-type musculotendon models in each leg, with biologically-motivated control laws. The parameters of these control laws are set by an optimization procedure that satisfies a number of locomotion task terms while minimizing a biological model of metabolic energy expenditure. We show that the use of biologically-based actuators and objectives measurably increases the realism of gaits generated by locomotion controllers that operate without the use of motion capture data, and that metabolic energy expenditure provides a simple and unifying measurement of effort that can be used for both walking and running control optimization.


1 Introduction


The development of physics-based locomotion controllers de novo, independent from stock motion data, has been a long-standing objective in computer graphics research and has seen resurgence in recent years. Despite impressive progress, the gaits produced by existing controllers fall short of the natural appearance of human locomotion. For example, physicsbased walking controllers that do not rely on motion capture data commonly produce walking motion with exaggerated hip flexion which appears more crouched and less fluid than typical human walking.


7 Discussion


We have presented a biologically-motivated control parameterization that can be used to automatically generate 3D human-like walking and running controllers of different speeds. Controllers are optimized to satisfy a set of high-level task terms while minimizing an effort term based on modeling the rate of metabolic energy expenditure. Notably, walking and running emerge from the same optimization process simply by changing the target velocity and initialization. Through comparisons to kinematic and torque data of human walking, we show that our results adopt a human-like torque generation strategy while producing kinematic data significantly closer to humans than previous work. Our work demonstrates the importance of modeling constraints on torque generation due to muscle physiology, both in restricting the space of possible torque trajectories and in providing a realistic model of effort.

تصویری از فایل ترجمه

          


(جهت بزرگ نمایی روی عکس کلیک نمایید)

محتوای این محصول:
- اصل مقاله انگلیسی با فرمت pdf
- اصل مقاله انگلیسی با فرمت ورد (word) با قابلیت ویرایش
- ترجمه فارسی مقاله با فرمت ورد (word) با قابلیت ویرایش، بدون آرم سایت ای ترجمه
- ترجمه فارسی مقاله با فرمت pdf، بدون آرم سایت ای ترجمه
قیمت محصول: ۲۴,۸۰۰ تومان
خرید محصول
  • اشتراک گذاری در

دیدگاه خود را بنویسید:

تاکنون دیدگاهی برای این نوشته ارسال نشده است

بهینه سازی کنترل کننده های حرکتی با استفاده از محرک ها و هدف های پایه بیولوژیکی
مشاهده خریدهای قبلی
نوشته های مرتبط
مقالات جدید
لوگوی رسانه های برخط

logo-samandehi

پیوندها