SwePub
Sök i LIBRIS databas

  Utökad sökning

onr:"swepub:oai:DiVA.org:kth-339586"
 

Sökning: onr:"swepub:oai:DiVA.org:kth-339586" > Simulating human wa...

Simulating human walking : a model-based reinforcement learning approach with musculoskeletal modeling

Su, Binbin (författare)
KTH,Teknisk mekanik
Gutierrez-Farewik, Elena, 1973- (författare)
KTH,Farkostteknik och Solidmekanik,Karolinska Inst, Dept Womens & Childrens Hlth, Stockholm, Sweden
 (creator_code:org_t)
Frontiers Media SA, 2023
2023
Engelska.
Ingår i: Frontiers in Neurorobotics. - : Frontiers Media SA. - 1662-5218. ; 17
  • Tidskriftsartikel (refereegranskat)
Abstract Ämnesord
Stäng  
  • IntroductionRecent advancements in reinforcement learning algorithms have accelerated the development of control models with high-dimensional inputs and outputs that can reproduce human movement. However, the produced motion tends to be less human-like if algorithms do not involve a biomechanical human model that accounts for skeletal and muscle-tendon properties and geometry. In this study, we have integrated a reinforcement learning algorithm and a musculoskeletal model including trunk, pelvis, and leg segments to develop control modes that drive the model to walk.MethodsWe simulated human walking first without imposing target walking speed, in which the model was allowed to settle on a stable walking speed itself, which was 1.45 m/s. A range of other speeds were imposed for the simulation based on the previous self-developed walking speed. All simulations were generated by solving the Markov decision process problem with covariance matrix adaptation evolution strategy, without any reference motion data.ResultsSimulated hip and knee kinematics agreed well with those in experimental observations, but ankle kinematics were less well-predicted.DiscussionWe finally demonstrated that our reinforcement learning framework also has the potential to model and predict pathological gait that can result from muscle weakness.

Ämnesord

TEKNIK OCH TEKNOLOGIER  -- Elektroteknik och elektronik -- Robotteknik och automation (hsv//swe)
ENGINEERING AND TECHNOLOGY  -- Electrical Engineering, Electronic Engineering, Information Engineering -- Robotics (hsv//eng)
MEDICIN OCH HÄLSOVETENSKAP  -- Klinisk medicin -- Neurologi (hsv//swe)
MEDICAL AND HEALTH SCIENCES  -- Clinical Medicine -- Neurology (hsv//eng)

Nyckelord

human and humanoid motion analysis
motion synthesis
optimization
optimal control
kinematics
CMA-ES
reflex-based control

Publikations- och innehållstyp

ref (ämneskategori)
art (ämneskategori)

Hitta via bibliotek

Till lärosätets databas

Hitta mer i SwePub

Av författaren/redakt...
Su, Binbin
Gutierrez-Farewi ...
Om ämnet
TEKNIK OCH TEKNOLOGIER
TEKNIK OCH TEKNO ...
och Elektroteknik oc ...
och Robotteknik och ...
MEDICIN OCH HÄLSOVETENSKAP
MEDICIN OCH HÄLS ...
och Klinisk medicin
och Neurologi
Artiklar i publikationen
Frontiers in Neu ...
Av lärosätet
Kungliga Tekniska Högskolan
Karolinska Institutet

Sök utanför SwePub

Kungliga biblioteket hanterar dina personuppgifter i enlighet med EU:s dataskyddsförordning (2018), GDPR. Läs mer om hur det funkar här.
Så här hanterar KB dina uppgifter vid användning av denna tjänst.

 
pil uppåt Stäng

Kopiera och spara länken för att återkomma till aktuell vy