| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-8页 |
| 目录 | 第8-12页 |
| 缩略语 | 第12-14页 |
| 1 绪论 | 第14-24页 |
| ·研究背景 | 第14-16页 |
| ·国内外研究现状 | 第16-20页 |
| ·机器人行为选择研究 | 第16-19页 |
| ·机器人行为序列学习 | 第19-20页 |
| ·研究出发点 | 第20-22页 |
| ·论文结构安排 | 第22-24页 |
| 2 预备知识 | 第24-34页 |
| ·基底神经节 | 第24-26页 |
| ·基底神经节的核团 | 第24-25页 |
| ·基底神经节的模型 | 第25-26页 |
| ·神经元与尖峰神经元模型 | 第26-30页 |
| ·神经元的形态与功能 | 第26-27页 |
| ·神经元的静息电位、动作电位 | 第27-28页 |
| ·神经元模型 | 第28-29页 |
| ·尖峰神经元模型 | 第29-30页 |
| ·遗传算法 | 第30-31页 |
| ·强化学习 | 第31-33页 |
| ·本章小结 | 第33-34页 |
| 3 基底神经节的机理模型及其在机器人行为选择中的应用 | 第34-54页 |
| ·基底神经节的行为选择模型 | 第34-40页 |
| ·机理模型 | 第34-35页 |
| ·数学模型 | 第35-38页 |
| ·仿真实验 | 第38-40页 |
| ·基底神经节模型参数的遗传算法优化 | 第40-44页 |
| ·遗传算法设计 | 第40-41页 |
| ·遗传算法优化结果 | 第41-44页 |
| ·基底神经节的行为选择机制在机器人中的应用 | 第44-46页 |
| ·机器人仿真实验 | 第44-45页 |
| ·仿真结果 | 第45-46页 |
| ·帕金森病和亨廷顿病的机器人模型 | 第46-53页 |
| ·帕金森病和亨廷顿病的机理 | 第47-48页 |
| ·仿真实验 | 第48-49页 |
| ·机器人实验 | 第49-53页 |
| ·本章小结 | 第53-54页 |
| 4 基底神经节的尖峰神经元网络模型及其在机器人控制中的应用 | 第54-72页 |
| ·尖峰神经元模型及其性质 | 第54-57页 |
| ·EPSP和IPSP的时空叠加 | 第55-56页 |
| ·尖峰神经元突触的LTP与LTD | 第56-57页 |
| ·延时与噪声 | 第57页 |
| ·模糊逻辑的神经生物学基础——一个不成熟的想法 | 第57-59页 |
| ·尖峰神经元网络在机器人控制中的应用 | 第59-62页 |
| ·仿真实验设置 | 第60-61页 |
| ·仿真参数及结果 | 第61-62页 |
| ·基底神经节行为选择的尖峰神经元网络模型及其在机器人中的应用 | 第62-70页 |
| ·基底神经节行为选择的尖峰神经元网络模型 | 第63-66页 |
| ·仿真实验 | 第66-69页 |
| ·机器人实验 | 第69页 |
| ·实验结果 | 第69-70页 |
| ·本章小结 | 第70-72页 |
| 5 基底神经节强化学习机制及其在机器人行为序列学习中的应用 | 第72-96页 |
| ·条件反射与多巴胺神经元的活动 | 第72-73页 |
| ·DA调节的突触可塑性 | 第73-77页 |
| ·DA调节的LTP | 第73-75页 |
| ·DA调节的LTD | 第75-77页 |
| ·DA调节的突触可塑性的潜在应用 | 第77-83页 |
| ·机器人走迷宫 | 第77-81页 |
| ·模式识别 | 第81-83页 |
| ·基底神经节强化学习机制在行为序列学习中的应用 | 第83-95页 |
| ·基底神经节的Actor-Critic模型 | 第83-87页 |
| ·仿真设置 | 第87-88页 |
| ·基底神经节Actor-Critic模型的实现 | 第88-91页 |
| ·训练步骤 | 第91-94页 |
| ·训练结果 | 第94-95页 |
| ·结论 | 第95-96页 |
| 6 基底神经节的FPGA实现 | 第96-117页 |
| ·神经元(网络)的硬件实现 | 第96-97页 |
| ·实验平台简介 | 第97-98页 |
| ·尖峰神经元的FPGA实现 | 第98-106页 |
| ·尖峰神经元的模型变换 | 第98-100页 |
| ·单个尖峰神经元的FPGA实现 | 第100-104页 |
| ·突触的FPGA实现 | 第104-106页 |
| ·基底神经节的FPGA实现 | 第106-114页 |
| ·实现方案A | 第106-110页 |
| ·实现方案B | 第110-113页 |
| ·比较与分析 | 第113-114页 |
| ·实际的机器人调试 | 第114-116页 |
| ·本章小结 | 第116-117页 |
| 7 总结与展望 | 第117-120页 |
| ·本文的主要工作 | 第117-118页 |
| ·主要创新点 | 第118页 |
| ·研究展望 | 第118-120页 |
| 附录A | 第120-123页 |
| A.1 仿真示例 | 第120-121页 |
| A.1.1 倒立摆的模糊控制器设计 | 第120-121页 |
| A.1.2 倒立摆的尖峰神经元控制器设计 | 第121页 |
| A.2 仿真结果 | 第121-122页 |
| A.3 仿真结果分析 | 第122-123页 |
| 附录B | 第123-127页 |
| B.1 multiplier16.v | 第123-124页 |
| B.2 spike_neuron.v | 第124-125页 |
| B.3 spike_neuron_test.v | 第125-127页 |
| 附录C | 第127-128页 |
| 致谢 | 第128-129页 |
| 作者在攻读博士期间完成的论文 | 第129-130页 |
| 参考文献 | 第130-139页 |
