自平衡机器人基于Skinner操作条件反射理论的小脑感觉运动系统研究

人或动物的运动平衡控制技能来自于小脑感觉运动系统，而操作条件反射是感觉运动系统最为基本的和重要的学习机制，人或动物的运动平衡控制技能在很大程度上是基于这种学习机制渐进地形成、发展和完善的，模拟这种自组织控制机制，并将其应用于机器人系统，是课题的动机和出发点。课题的目标是：针对自平衡机器人的运动平衡控制问题，复制人或动物小脑感觉运动系统的组织和结构，模拟这种组织和结构中的Skinner操作条件反射机能，为自平衡机器人设计人工小脑感觉运动系统，使自平衡机器人像人或动物一样，成为可训练和学习的机器，通过人工小脑感觉运动系统中的操作条件反射学习和训练，自组织地渐进形成、发展和完善其运动平衡控制技能。运动平衡控制问题是机器人普遍存在的问题，模拟人或动物小脑的结构和功能，用以控制机器人的运动，已经成为控制科学、机器人学，以及人工智能和认知科学重要的研究课题，既有理论研究意义，又有应用研究价值。