中文摘要 | 第4-5页 |
英文摘要 | 第5页 |
1 图式理论概述 | 第11-23页 |
1.1 前言 | 第11页 |
1.2 认知心理学中的图式理论 | 第11-17页 |
1.2.1 图式理论的发展过程 | 第11-13页 |
1.2.2 图式(Schema) | 第13-14页 |
1.2.3 图式的运算:同化、顺应及平衡 | 第14页 |
1.2.4 思维运算图式的结构及数学描述 | 第14-17页 |
1.3 人工智能等其他领域中的图式理论 | 第17-21页 |
1.3.1 研究历程 | 第17页 |
1.3.2 图式理论与脑理论和分布式人工智能的关系 | 第17-18页 |
1.3.3 图式是什么 | 第18-19页 |
1.3.4 图式实例及图式协调 | 第19-20页 |
1.3.5 伸手取物的例子 | 第20-21页 |
1.4 图式理论的应用 | 第21-22页 |
1.5 图式理论的研究意义 | 第22页 |
1.6 本文拟完成的工作 | 第22-23页 |
2 图式理论与复杂系统控制 | 第23-33页 |
2.1 前言 | 第23页 |
2.2 复杂系统与复杂性科学 | 第23-27页 |
2.2.1 什么是复杂性?复杂性的分类 | 第23-24页 |
2.2.2 复杂性科学研究的发展过程及国内外现状 | 第24-26页 |
2.2.3 复杂系统的研究内容和研究意义 | 第26-27页 |
2.3 基于图式理论建立适合于复杂系统的控制理论 | 第27-28页 |
2.3.1 向人脑学习 | 第27页 |
2.3.2 本课题的研究内容及关键问题 | 第27-28页 |
2.4 图式理论与人体动觉智能 | 第28-30页 |
2.4.1 人体系统及其复杂性 | 第28页 |
2.4.2 身体动觉智能 | 第28-29页 |
2.4.3 人体动觉智能图式 | 第29-30页 |
2.5 人体控制系统 | 第30-32页 |
2.5.1 人体控制系统的结构层次 | 第30-31页 |
2.5.2 内部模型 | 第31-32页 |
2.5.3 人体控制器的执行过程 | 第32页 |
2.6 结论 | 第32-33页 |
3 图式理论在机器人控制结构设计中的应用 | 第33-43页 |
3.1 前言 | 第33页 |
3.2 慎思结构 | 第33-34页 |
3.3 反应结构 | 第34-39页 |
3.3.1 行为表征 | 第34-36页 |
3.3.2 动作协调方式 | 第36-37页 |
3.3.3 基于行为的体系结构 | 第37-39页 |
3.4 混合结构 | 第39-40页 |
3.5 运动图式结构设计方法 | 第40-42页 |
3.5.1 运动图式法设计步骤 | 第40页 |
3.5.2 设计例子:垃圾收集机器人的控制结构设计 | 第40-42页 |
3.6 结论 | 第42-43页 |
4 图式进化与学习的基础理论——遗传算法 | 第43-49页 |
4.1 遗传算法简介 | 第43页 |
4.2 遗传算法的生物学基础 | 第43-44页 |
4.2.1 遗传与变异 | 第43-44页 |
4.2.2 进化 | 第44页 |
4.3 遗传算法的工作原理 | 第44-46页 |
4.3.1 遗传算法的基本概念 | 第44-45页 |
4.3.2 遗传算法的运算过程 | 第45-46页 |
4.3.3 应用例子:函数最大值的优化问题 | 第46页 |
4.4 图式及图式定理 | 第46-48页 |
4.4.1 图式(Schema)概念 | 第47-48页 |
4.4.2 Holland图式定理 | 第48页 |
4.5 结论 | 第48-49页 |
5 仿人智能控制理论基础 | 第49-59页 |
5.1 仿人智能控制简介 | 第49页 |
5.2 仿人智能控制理论的基本思想和今后的研究方向 | 第49-52页 |
5.2.1 向人体控制系统学习 | 第49-51页 |
5.2.2 仿人智能控制理论的基本思想、研究方法和今后的研究方向 | 第51-52页 |
5.3 仿人智能控制的几个基本概念 | 第52-55页 |
5.3.1 特征模型 | 第52页 |
5.3.2 特征辨识 | 第52-53页 |
5.3.3 特征记忆 | 第53页 |
5.3.4 控制(决策)模态集 | 第53-54页 |
5.3.5 启发与直觉推理规则集 | 第54-55页 |
5.4 仿人智能控制的分层递阶信息处理与决策机构 | 第55-57页 |
5.5 仿人智能控制器设计方法 | 第57-58页 |
5.6 结论 | 第58-59页 |
6 基于动觉智能图式的仿人智能控制理论 | 第59-83页 |
6.1 前言 | 第59页 |
6.2 仿人智能控制与图式理论的内在联系 | 第59-60页 |
6.3 感知图式、运动图式、关联图式及动觉智能图式的结构描述 | 第60-71页 |
6.3.1 图式描述的指导思想 | 第60-62页 |
6.3.2 感知图式的定义及其结构描述 | 第62-64页 |
6.3.3( 行为)运动图式的定义及其结构描述 | 第64-66页 |
6.3.4 关联图式的定义及其结构描述 | 第66-69页 |
6.3.5 动觉智能图式的定义及其结构描述 | 第69-71页 |
6.4 基于动觉智能图式的仿人智能控制理论 | 第71-73页 |
6.4.1 仿人智能控制器结构中的动觉智能图式思想 | 第71-72页 |
6.4.2 基本思想、设计原则及目前亟需解决的难题 | 第72-73页 |
6.4.3 基于动觉智能图式的仿人智能控制器设计步骤 | 第73页 |
6.5 应用例子:倒立摆的摆起倒立控制 | 第73-82页 |
6.5.1 小车—二级摆系统的物理与数学模型 | 第73-74页 |
6.5.2 系统分析 | 第74-75页 |
6.5.3 系统内部模型的建立—划分成不同的阶段 | 第75-78页 |
6.5.4 动觉智能图式系统的确定 | 第78-82页 |
6.6 结论 | 第82-83页 |
7 结论与展望 | 第83-85页 |
7.1 本文所作的工作总结 | 第83页 |
7.2 本课题后续研究的展望 | 第83-85页 |
致谢 | 第85-86页 |
参考文献 | 第86-89页 |
附录:作者在攻读硕士学位期间发表的论文目录 | 第89页 |