بخشی از پاورپوینت
اسلاید 2 :
سمینار درس کنترل سیستم های عصبی عضلانی
مدل سازی نحوه ی تولید مسیر در انسان
اسلاید 3 :
روند شکل گیری حرکات هدفمند در محیط
مدل ارائه شده توسط احمدی پژوه
تستهای عملی و تجربی بر روی انسان توسط احمدی پژوه
شبیهسازی الگوریتم پیشبین پیشنهادی در پروژه احمدی پژوه
کاربرد مدل
فهرست مطالب
مقدمه ای بر تولید مسیر در انسان
جمعبندی
اسلاید 4 :
مقدمه ای بر تولید مسیر در انسان
برنامهریزی حرکتی در انسان از پیچیده ترین مراحل حرکت در محیط
نحوه تأثیر آینده در برنامهریزی حرکتی
آینده حرکت خود انسان با توجه به دینامیک و الگوی حرکتی از قبل ایجاد شده در ذهن
آینده محیطی که در آن به برنامهریزی میپردازد
مهم ترین عوامل تأثیرگذار در فرآیند تولید مسیر
ایجاد نقشه محیط در ذهن
تخمین وضعیت فعلی و آینده مسیرهایی که در محدوده دید واقعند ( پیشبینی دینامیک محیط )
تخمین وضعیت مسیرهایی که در محدوده دید نیستند ولی در آینده با آن ها برخورد میشود (حافظه مکانی انجمنی )
وضعیت فعلی بدن و تخمین مسیری که بدن با توجه به دینامیک خود خواهد پیمود ( نقش مدل درونی از دینامیک بدن )
گزینش مسیر بهینه ( تعریف تابع هزینه و بهینهسازی)
اسلاید 5 :
روند شکل گیری حرکات هدفمند در محیط
انتقال اطلاعات بینایی از لوب پسسری ،حس های لامسه و حس عمقی از طریق بخش فوقانی لوب پریتال به بخش پایینی لوب پریتال
تلفیق این اطلاعات در همین نقطه با اطلاعات لوب تمپورال
انتقال اطلاعات برای انتخاب مسیر و بهینهسازی به لوب فرونتال
تولید مسیر بهینه با استفاده از این دادگان و مدل حرکتی درون کورتکس حرکتی
اسلاید 6 :
مدل ارائه شده توسط احمدی پژوه
اسلاید 7 :
شرح مدل ارائه شده توسط احمدی پژوه
مدل موانع ثابت :
مدل موانع ديناميک :
پساختار مستطيل شکل
مرکز نسبت به زمان متغير
تابع هزینه:
هزينه انتخاب یک دسته نقاط برش مناسب
کوتاه ترین مسیر غیر دقیق :
کمینهسازی تابع هزینه جهت یافتن کوتاه ترین مسیر با الگوریتم دایسترا
اسلاید 8 :
لایه دوم:
مدل موانع ثابت:
همانند لایه اول
مدل موانع متحرک:
تابع هزينه:
زمان
طول بردارهای راستای دید
بهينه سازي:
روشهاي برنامهريزي خطي
شرح مدل ارائه شده توسط احمدی پژوه
اسلاید 9 :
تعيين مسير
شرح مدل ارائه شده توسط احمدی پژوه
اسلاید 10 :
قيود:
قيد سرعت:
قيد موانع ثابت:
شرطی برای خارج ماندن بدن از محدوده مانع
قيد موانع متحرک:
شبيه قيود موانع ثابت
شرح مدل ارائه شده توسط احمدی پژوه
اسلاید 11 :
تستهای عملی و تجربی بر روی انسان
آزمایش اول- بررسی نحوه عبور از یک مانع
بررسی نحوه انتخاب مسیر
بهینه سازی تابع هزینه زمان
تأثیر یادگیری مدل حرکت خطی ماشین
نتیجه:
تکرار آزمایش سبب کاهش زمان یادگیری
آزمایش دوم- حذف فیدبک بینایی
بررسی نحوه انتخاب مسیر در صورت حذف فیدبک بینایی
بهینه سازی تابع هزینه زمان در صورت حذف فیدبک بینایی
تأثیر یادگیری مدل حرکت خطی ماشین
نتیجه:
تشکیل مدل ساده ای از حرکت ماشین
خروجی دقیق تر مدل در لحظات اولیه ناپدید شدن
تطبیق مسیر حرکت از فاصله دورتری نسبت به مانع(امکان عبور ایمن)
اسلاید 12 :
تستهای عملی و تجربی بر روی انسان
آزمایش سوم- اثر حرکت دو مانع با سرعت ثابت
بررسی میزان توجه همزمان به چند مانع
اثر میزان يادگیری در انتخاب مسیر از میان چند مانع
قابلیت بهینهسازی مسیر و زمان
نتیجه
لزوم تعریف مقصدهای میانی برای عبور از میان چند ماشین
افزایش افق طرح ریزی با افزایش دانش از محیط
آزمایش چهارم- اثر حرکت دو مانع با سرعت متغیر
مدلسازی حرکت مانع با سرعت متغیر
بررسی اثر یادگیری
نتیجه
خطرناک بودن استفاده از مدل گذشته در شرایط تغییر ناگهانی محیط
تصحیح مدل و بهینه سازی بر اساس مدل بیانگر قدرت یادگیری دینامیک در مغز
اسلاید 13 :
آزمایش پنجم- اثر حرکت دو مانع با سرعت متغیر و مقصد تصادفی:
تعیین توجه به مکان مقصد در طرح ریزی حرکت
بررسی اثر یادگیری
نتیجه
فریبنده بودن استفاده از مدل در شرایط تغییرات ناگهانی
تصحیح مدل و بهینه سازی بر اساس مدل بیانگر قدرت یادگیری دینامیک در مغز
آزمایش ششم- تولید مسیر از میان سه ماشین با سرعت های متغیر با زمان:
بررسی تعریف مقصد میانی
تعریف محدوده ایمنی
بررسی اثر افزایش تعداد موانع در افق طرحریزی و بهینهسازی مسیر
بررسی اثر یادگیری
نتیجه
ایجاد محدوده ایمن اطراف موانع خطرناک/تقسیم مسیر به مقصدهای میانی در طرح ریزی دقیق/کاهش زمان بر اثر تکرار
تستهای عملی و تجربی بر روی انسان
13/22
اسلاید 14 :
تستهای عملی و تجربی بر روی انسان
آزمایش هفتم- تولید مسیر بدون برخورد با مانع با حرکت غیر خطی
بررسی نحوه طرح ریزی حرکت با مانع دارای حرکت غیرخطی
بررسی محدوده ایمنی
بررسی اثر یادگیری
نتیجه
یادگیری مدل حرکت سینوسی توسط انسان
تشکیل حاشیه امن حول مانع و کاهش این حاشیه با یادگیری
آزمایش هشتم- اثر حذف فیدبک بینایی در حرکت مانع با حرکت غیرخطی
بررسی نحوه طرح ریزی حرکت با مانع دارای حرکت غیرخطی پس از حذف فیدبک بینایی
بررسی اثر یادگیری
نتیجه
ترجیح به استفاده از الگوهای حرکتی موفق قبلی به الگوی جدید
توقف بهینه سازی حرکت و استفاده از بهترین مدل و الگوی حرکتی موفق
15/22
اسلاید 15 :
تستهای عملی و تجربی بر روی انسان
آزمایش نهم- تولید مسیر بدون برخورد با مانع با حرکت غیر خطی با حرکت سریع
بررسی نحوه طرح ریزی حرکت با مانع دارای حرکت غیرخطی سریع
بررسی محدوده ایمنی
بررسی اثر یادگیری
نتیجه
کاهش تعداد برخوردها به علت فراگیری الگوی حرکتی سینوسی از آزمایش های قبل
تعقیب بهتر الگوی سریع توسط سیستم بینایی
آزمایش دهم- تولید مسیر بدون برخورد با موانع دارای حرکت با شتاب و جهت متفاوت
بررسی نحوه طرح ریزی حرکت با موانع دارای حرکت با جهت مختلف
بررسی اثر یادگیری
نتیجه
یافتن مسیر بهینه سریع تر از آزمایش های ابتدایی
اثر دانش کسب شده از آزمایش های قبل در تولید مسیر پیچیده
15/22
اسلاید 16 :
شبیهسازی اول- عبور از موانع استاتیک
شرایط آزمایش:
موانع استاتیک
شبیهسازی الگوریتم پیشبین پیشنهادی در پروژه احمدی پژوه
16/22
اسلاید 17 :
شبیهسازی الگوریتم پیشبین پیشنهادی در پروژه احمدی پژوه
شبیهسازی دوم- محیط دینامیک با دانش کامل از محیط
شرایط آزمایش:
محيط ديناميک و دارای موانع متحرک
دانش کامل از محيط شامل مکان فعلی تمام موانع
بهينه سازي در هر گام
سرعت حرکت ثابت
اهداف:
مشاهده رفتار مدل انسان در سرعت های نسبی مختلف با وجود موانع دینامیک ( سرعت یکنواخت ) و موانع استاتیک
17/22
اسلاید 18 :
شبیهسازی سوم – طرحریزی حرکت با استفاده از آینده موانع
شرایط آزمایش:
محيط ديناميک و دارای موانع متحرک
دانش کامل از محيط شامل مکان فعلی تمام موانع
بهينه سازي در هر گام
سرعت حرکت ثابت
شبیهسازی با در نظر گرفتن آینده موانع
اهداف:
مشاهده رفتار انسان در تخمین آینده موانع
شبیهسازی الگوریتم پیشبین پیشنهادی در پروژه احمدی پژوه
18/22
اسلاید 19 :
شبیهسازی چهارم- اثر حاشیه امن در اطراف موانع متحرک
شرایط آزمایش:
محيط ديناميک و دارای موانع متحرک
دانش کامل از محيط شامل مکان فعلی تمام موانع
بهينه سازي در هر گام
سرعت حرکت ثابت
اهداف:
مشاهده رفتار مدل انسان در سرعتهای نسبی مختلف با وجود موانع دینامیک ( سرعت یکنواخت ) و موانع استاتیک با در نظر گرفتن حاشیه ایمن.
شبیهسازی الگوریتم پیشبین پیشنهادی در پروژه احمدی پژوه
19/22
اسلاید 20 :
کاربردهای مدل
استفاده از الگوریتم های مسیریابی مناسب برای افراد نابینا
تولید مسیر برای صندلیچرخدار به منظور کمک به افراد دچار مشکلات حرکتی
آموزش نحوه عبور از عرض خيابان به کودکان
توليد بازيهاي رايانهاي و شبيهسازهاي محيطهاي مجازي
20/22
